| 南极望远镜运动控制系统有关问题研究 | |
封正
| |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 王海 |
| 2013-05 | |
| 学位授予单位 | 中国科学院大学 |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 关键词 | 南极望远镜 备份 切换 Pic Pwm 故障检测 |
| 摘要 | 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。 |
| 学科领域 | 南极望远镜 ; 自动控制 |
| 文献类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/69 |
| 专题 | 学位论文 |
| 推荐引用方式 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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