NIAOT OpenIR  > 中国科学院南京天文光学技术研究所  > 学位论文
南极望远镜运动控制系统有关问题研究
封正
Subtype硕士
Thesis Advisor王海
2013-05
Degree Grantor中国科学院大学
Degree Discipline天体物理
Keyword南极望远镜 备份 切换 Pic Pwm 故障检测
Abstract南极内陆冰穹高原 Dome-A 具有海拔高、干燥、温度低、视宁度好、风速低等优点,但由于其特殊的环境和不宜居住,建造望远镜的难度介于地面天文台和空间天文台之间。同时,在南极建造望远镜具有特殊的技术挑战,如:电路系统的温控和可靠性、望远镜的全自动遥控、大型望远镜的安装调试等[1]。基于此背景,设计了以数字信号控制器 dsPIC30F6010A 和运动控制 H 桥组件 LMD18200构成的南极天文望远镜双机备份运动控制系统。 

论文首先分析了望远镜控制系统的发展现状,阐述了系统中所用到的直流电机的基本构成、工作原理,并研究了电机的数学模型、控制系统的构成及其基本控制策略,给出了基于数字信号控制器的望远镜控制系统设计方案。然后在前期的研究工作及所取得的阶段性成果的基础之上,以美国微芯公司的高性能 16 位数字信号控制器(DSC)dsPIC30F6010A 为核心设计了硬件系统,并编写了系统软件。硬件系统包括电源电路、驱动及电流检测电路、故障检测与信号切换电路、 CAN 接口电路以及硬件抗干扰措施。在设计上实现了系统硬件电路小型化及模块化。软件部分在 C 编译环境下采用模块化编程,包括主循环程序模块、CAN总线通讯模块、电流环、转速环、位置环、故障保护模块、PWM 脉宽调制模块以及软件抗干扰措施等。 

最后对整个控制系统进行了调试。给出了部分实测波形并进行了分析,对系统中出现的问题给予解决,测试结果表明控制系统设计达到了预期效果。该控制系统可以应用于南极巡天望远镜(AST3)的控制系统中。 
Subject Area南极望远镜 ; 自动控制
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/69
Collection中国科学院南京天文光学技术研究所_学位论文
望远镜新技术研究室_学位论文
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GB/T 7714
封正. 南极望远镜运动控制系统有关问题研究[D]. 中国科学院大学,2013.
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