АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. ОСНОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ 7
1.1. Телескоп РТТ-150 7
1.2. Система управления и описание приводов телескопа РТТ -150 10
ГЛАВА 2: ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ОСНОВА 14
2.1. AS-megaM 14
2.2. Raspberry Pi 3 16
2.3. Датчики угла поворота 17
2.3.1. Накапливающие ДУП 18
2.3.2. Абсолютные ДУП 19
2.3.3. Оптические ДУП 20
2.3.4. Магнитные ДУП 21
2.3.5. Механические ДУП 21
2.4. Среды разработки 23
2.4.1. AVR Studio 24
2.4.2. Atmel Studio 25
2.4.3. Raspbian 27
ГЛАВА 3: РЕАЛИЗАЦИЯ 29
3.1. Адаптивная балансировка и варианты реализации 29
3.2. Модуль 1 37
3.3. Модуль 2 39
3.4. Консоль 41
3.5. Сервер 42
3.5.1. Установка операционной системы Linux на микрокомпьютер
Raspberry Pi 3 42
3.5.2. Настройки операционной системы 46
3.5.3. Установка Apache 49
3.5.4. Работа с SQLite3 на PHP 50
3.5.5. Включение SSH 52
3.5.6. Web консоль 53
3.5.7. PuTTY 56
3.5.8. Работа с COM портом и программой Minicom 58
3.6. Установка на телескоп РТТ -150 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 64
ПРИЛОЖЕНИЕ А 68
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 78
ПРИЛОЖЕНИЕ В 86
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 102
Для выполнения астрономических проектов и исследований у Казанского (Приволжского) Федерального Университета имеется множество телескопов. Один из них РТТ-150 (Российско-Турецкий оптический телескоп). Точность ведения телескопа по часовому углу является одним из важнейших параметров телескопа, поскольку от нее зависит как его чувствительность, так и качество наблюдений данных в целом. В свою очередь точность ведения зависит не только от качества механики приводов, но и от балансировки трубы телескопа (вместе с навесным оборудованием). На телескопе РТТ-150 навесное оборудование весьма тяжелое: весом более 200 кг и не симметричное относительно оси телескопа. Поэтому при различных положениях трубы балансировка нарушается, и точность ведения может ухудшаться. Поэтому было принято решение реализовать адаптивную (зависящую от положения трубы и навесного оборудования) балансировку, которая выполнялась бы в процессе наблюдений. Решению этой проблемы и посвящена данная работа, в этом ее актуальность.
Таким образом, цель работы состоит в создании устройства адаптивной балансировки телескопа РТТ-150 и требует решения следующих задач:
1) Разработка на основе штатной системы управления балансировкой РТТ-150 концепции и блок-схемы новой (распределенной) системы адаптивной балансировки.
2) Разработка схемы функциональных узлов, алгоритмы работы и исполняемые коды для соответствующих микроконтроллеров.
3) Разработка серверного устройства для удалённого управления адаптивной балансировкой.
4) Лабораторные и натурные испытания устройства.
По результатам данной работы, сделано следующее:
1) на основе штатной системы балансировки определенны требования к новой системе и её функции;
2) разработана функциональная схема адаптивной балансировки и определенны ее основные элементы;
3) определены аппаратные средства для реализации разработки;
4) разработаны устройства адаптивной балансировки, реализованные на 3 МК, выполняющих каждый свою задачу;
5) выполнен монтаж устройства;
6) проведены лабораторные испытания устройства.
7) устройство адаптивной балансировки интегрировано в “станцию механизмов трубы” телескопа РТТ-150.
