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行业动态

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升降监控云台的转动和控制原理

浏览: 2020-12-01 17:11:18
 

 

转动速度
交流云台使用的是交流电机,转动速度固定,一般为水平转动速度为4°/秒~6°/秒,垂直转动速度为3°/秒~6°/秒。有的厂家也生产交流型高速云台,可以达到水平15°/秒,垂直9°/秒,但同一系列云台的高速型载重量会相应降低。直流型云台大都采用的是直流步进电机,具有转速高、可变速的优点,十分适合需要快速捕捉目标的场合。其水平最高转速可达40~50°/秒,垂直可达10~24°/秒。另外直流型云台都具有变速功能,所提供的电压是直流0至36V之间的变化电压。变速的效果由控制系统和解码器的性能决定,以使云台电机根据输入的电压大小做相应速度的转动。常见的变速控制方式有两种,一种是全变速控制,就是通过检测操作员对键盘操纵杆控制的位移量决定对云台的输入电压,全变速控制是在云台变速范围内实现平缓的变速过渡。另外一种是分档递进式控制,就是在云台变速范围内设置若干挡,各档对应不同的电压(转动速度),操作前必须先选择所需转动的速度档,在对云台进行各方向的转动操作。

 

转动角度
云台的转动角度尤其是垂直转动角度与负载(防护罩/摄像机/镜头总成)安装方式有很大关系。云台的水平转动角度一般都能达到355°,因为限位栓会占用一定的角度,但会出现少许的监控死角。当前的云台都改进了限位装置使其可以达到360°甚至365°(有5°的覆盖角度),以消除监控死角。用户使用时可以根据现场的实际情况进行限位设置。例如安装在墙壁上的壁装式,即使云台具有360°的转动角度,实际上只需要监视云台正面的180°角度,即使转动到后面方向的180°也只能看到安装面(墙壁),没有实际监控意义。因此壁装式只需要监视水平180°的范围,角装式只需监视270°的范围。这样避免云台过多地转动到无需监控的位置,也提供了云台的使用效率。顶装式云台的垂直转动角度一般为+30°至-90°,侧装的垂直转动角度可以达到±180°,不过正常使用时垂直转动角度在+20°至-90°即可。

 

 

控制原理
那么如何控制云台进行水平旋转或者垂直旋转呢?这需要通过云台控制系统来实现。云台控制系统一般由控制台、远程通讯模块和云台控制模块组成。
控制台用于用户输入对云台的控制指令,例如进行上、下、左、右各方向的行进动作。常见的控制台可以是一台安装了对应软件系统的PC机。
远程通讯模块用于实现云台和控制台之间的通信,一方面将控制台发出的指令,传输到云台;另一方面也将云台的数据反馈到控制台。
云台控制器是最核心的模块,通常安装在云台上,需要实现两个主要功能:将接收到的控制台指令进行解码,转换为控制电机运行的控制信号;根据控制信号,驱动云台上的电机进行相应动作。