为了跟踪测量高轨目标,设计了水平式结构的经纬仪.为了与地平式经纬仪联系紧密,在进行坐标转换时采用了船摇坐标转换公式.同时利用几何关系推导了其它两种坐标转换公式,利用Matlab进行了仿真对比,证明了三种坐标转换的正确性和一致性.并且在系统中都得到了实际应用,在应用中证明了三种坐标转换精度的一致性.本文为水平式经纬仪应用的坐标转换提供了可靠的公式,对其它水平式经纬仪工程应用有很好的借鉴价值.

为了精确控制光束的传输方向,设计了一种以直线式音圈电机为驱动器的球面副支撑式快速控制反射镜（FSM）。在明确所需FSM系统功能和设计要求的基础上,分别对其机械结构、平面反射镜、驱动元件以及角度测量元件进行了设计和选择。完成精密加工、装配、调试后,对FSM系统进行了实验测试分析。结果表明,该球面副刚性支撑式FSM系统结构简单,承载能力强,谐振频率约为120Hz,反射镜稳定精度优于2″,且对振动、冲击、回转等动态工作环境具有较强的适应性,满足系统使用要求。

针对电影经纬仪外转台随动系统存在的问题,提出了一种采用复合控制、全数字PID控制和CPLD技术相结合来对其进行改造的方法.引入方位速度构成外转台复合控制提高随动精度,以全数字PID控制提高外转台的跟踪性能,采用先进的CPLD技术提高随动系统偏差输入量的精度.结果表明改造后外转台系统的随动精度为±1.25mm,比改造前提高了±1.75mm,并且能以0.01o/s的速度平稳随动方位,跟踪目标.