Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ОСНОВА 5
1.1. Модуль угла поворота 5
1.1.1 Микроконтроллер АТ91SAM7X256AU 5
1.1.2 Модуль AS-sam7X 9
1.1.3 Отладчик J-link V8 ARM 13
1.2. Модуль угла поворота 13
1.2.1 Модуль ADuCM360 13
1.3. Модуль отсчета координат 16
1.3.1 Модуль AS-megaM 16
1.4. Веб сервер на основе Arduino Due 18
ГЛАВА 2. СРЕДА РАЗРАБОТКИ 20
2.1 IAR Embedded Workbench 20
2.2 Atmel Studio 7.0 22
2.3 Keil ^Vision 24
2.4 Arduino IDE 26
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА 28
3.1 Общее представление 28
3.2 Принцип работы блока позиционирования 32
3.3 Модули распределенной системы 35
ЗАКЮЧЕНИЕ 54
ЛИТЕРАТУРА 55
ПРИЛОЖЕНИЕ 56
📖 Введение
Главной функцией системы управления телескопом является наведение его на объекты наблюдений. Точность, оперативность, надежность выполнения этой функции - один из важнейших параметров телескопа. Штатная станция приводов наведения телескопа по экваториальным координатам (ССП а и ССП 5) телескопа АЗТ-22 (ЛОМО, 1995 г.), в последствии РТТ150, управлялась вручную с помощью электромеханических реле и сельсинов. Первая версия системы управления телескопом (в том числе и приводами) была основана на промышленном компьютере IPC610 (уровень управления «железом» в режиме жесткого реального времени), а терминал наблюдателя - это персональный компьютер под ОС Windows. Эта система работает на телескопе с 2004 года и основным ее недостатком является необходимость связи функциональных слотов промышленного компьютера с устройствами телескопа очень большим числом кабелей, которые испытывают многократные изгибы при прохождении через токопереходы. Это может приводить и приводит к обрывам линий связи и, кроме того, во время грозы на них наводятся ЭМ импульсы, что вызывает выход из строя управляющих слотов. И, наконец, самое главное - в зависимости от внешних условий (сезонные изменения температуры) изменяется динамика работы приводов телескопа. Скомпенсировать эти изменения можно программным путем, изменяя алгоритмы разгона и торможения. Поэтому на основе современной микроконтроллерной техники было принято решение создать новую распределенную систему управления телескопом и функционально завершенный модуль управления приводами телескопа.
Таким образом, целью моей работы является разработка устройства управления приводами телескопа РТТ150.
Для реализации поставленной цели необходимо было сделать следующее:
1. На основе изучения и анализа существующего устройства позиционирования трубы телескопа, разработать блок-схему и алгоритм работы нового устройства.
2. Выбрать для реализации нового устройства инструментальную основу, микроконтроллеры из имеющихся на рынке и удовлетворяющих поставленной задаче.
3. Создать имитаторы датчиков угла поворота, модуля тактирования и АЗТ-сервера на основе микроконтроллеров.
4. Используя выбранную инструментальную основу (Keil, IAR Embedded Workbench и Atmel Studio 7.0) разработать программный код и с помощью имитаторов выполнить отладку устройства.
✅ Заключение
В результате работы, было сделано следующее:
1. Разработаны блок-схема и алгоритмы устройства наведения привода телескопа.
2. В соответствии с блок-схемой скомпоновано устройство управления приводом на основе микроконтроллеров с архитектурами: AVR и ARM.
3. Для имитации датчиков угла поворота, модуля тактирования и АЗТ-
сервера разработаны соответствующие устройства на основе
микроконтроллерных модулей AS-MegaM, Arduino Uno и Arduino Due.
4. Для реализации алгоритмов работы приводов разработано программное обеспечение устройства привода наведения.
5. С помощью имитаторов выполнена отладка программного обеспечения.