📄Работа №55192
Тема: УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МОДУЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФОКУСИРОВКИ ТЕЛЕСКОПА
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
электротехника
Объем:
65 листов
Год:
2016
Просмотров:
262
4750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
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.
Настоящий 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.
📋 Содержание
Введение 4
Глава 1. Инструментальная основа 6
1.1. Принцип работы датчика AVM-58 6
1.1.1. Принцип работы абсолютного оптического кодового датчика . 6
1.1.2. Интерфейс SSI (Synchronous Serial Interface, синхронно-последовательный интерфейс) 8
1.2. Моторы СЛ 361/261 9
1.3. Схема соединения элементов блока управления фокусировки .. 10
Глава 2. Среда разработки и комплектующие 11
2.1. AVR Studio 4 11
2.2. Среда разработки xTIME Composer Studio (Community_14.0.1) 12
2.3. Особенности архитектуры Atmega 128 13
2.3.1. Таймер - счетчик 16
2.3.2. Универсальный синхронно-асинхронный приёмопередатчик
USART 16
2.4. Описание отладочного модуля XK-1 A Development Board 18
2.5. Реле 19
Глава 3. Схемная реализация устройства управления 21
3.1. Программная часть 21
3.1.1. Опрос датчика 21
3.1.2. Прерывание по USART 24
3.1.3. Реализация программы управления моторами на ассемблере . 28
3.2. Программа имитатора датчика на языке xC 34
3.2. Аппаратная часть 36
Глава 4. Отладка и тестирование 42
4.1. Данные по USART 43
Заключение 46
Список литературы 47
Приложение 49
Глава 1. Инструментальная основа 6
1.1. Принцип работы датчика AVM-58 6
1.1.1. Принцип работы абсолютного оптического кодового датчика . 6
1.1.2. Интерфейс SSI (Synchronous Serial Interface, синхронно-последовательный интерфейс) 8
1.2. Моторы СЛ 361/261 9
1.3. Схема соединения элементов блока управления фокусировки .. 10
Глава 2. Среда разработки и комплектующие 11
2.1. AVR Studio 4 11
2.2. Среда разработки xTIME Composer Studio (Community_14.0.1) 12
2.3. Особенности архитектуры Atmega 128 13
2.3.1. Таймер - счетчик 16
2.3.2. Универсальный синхронно-асинхронный приёмопередатчик
USART 16
2.4. Описание отладочного модуля XK-1 A Development Board 18
2.5. Реле 19
Глава 3. Схемная реализация устройства управления 21
3.1. Программная часть 21
3.1.1. Опрос датчика 21
3.1.2. Прерывание по USART 24
3.1.3. Реализация программы управления моторами на ассемблере . 28
3.2. Программа имитатора датчика на языке xC 34
3.2. Аппаратная часть 36
Глава 4. Отладка и тестирование 42
4.1. Данные по USART 43
Заключение 46
Список литературы 47
Приложение 49
📖 Введение
Для исследований в области астрономии, выполнения различных астрономических проектов у Казанского Федерального университета (КФУ) имеется ряд телескопов и самый большой из них РТТ-150. Одной из важных характеристик телескопа является точность фокусировки, которая отвечает за качество получаемых астрономических данных. Поэтому так важна безошибочная и точная работа системы фокусировки. И в мою задачу входило усовершенствование на основе современных комплектующих ее системы управления.
Предыдущая система работала достаточно устойчиво, но управляющие сигналы на перемещение вторичного зеркала телескопа подавались многочисленными сигнальными проводниками, проходящими через, так называемые, подвижные токопереходы. В процессе эксплуатации телескопа с начала 2000-х существенное число этих проводников в токопереходах просто на просто оборвалось. Резервные проводники в токопереходах к настоящему времени уже израсходованы и без полной замены токоперехода проблем надежной связи с фокусировочной «выдвижкой» не решить. Поэтому было решено сделать модуль управления фокусировкой автономным и расположить его непосредственно на фокусировочной «выдвижке», а связь с ним реализовать по интерфейсу RS485.
Отсюда, целью настоящей работы является усовершенствование модуля управления фокусировкой телескопа РТТ-150.
Достижение цели потребовало постановки и решения следующих
задач:
о Изучить принцип работы абсолютного кодового датчика AVM-58 и его интерфейса.
о На основании требований к управлению двигателями фокусировки определиться с коммутирующими элементами.
Рассмотреть релейные компоненты для коммутации питания моторов.
о Разработать алгоритм управления фокусировкой и написать код для микроконтроллера Atmega 128. о Разработать принципиальную электрическую схему управления приводами фокусировки. И отладить устройство. о В связи с тем, что датчик AVM58 (абсолютный оптический энкодер) стоит дорого, имеется в одном экземпляре и расположен на телескопе, т.е. нам не доступен, необходимо разработать имитатор.
Предыдущая система работала достаточно устойчиво, но управляющие сигналы на перемещение вторичного зеркала телескопа подавались многочисленными сигнальными проводниками, проходящими через, так называемые, подвижные токопереходы. В процессе эксплуатации телескопа с начала 2000-х существенное число этих проводников в токопереходах просто на просто оборвалось. Резервные проводники в токопереходах к настоящему времени уже израсходованы и без полной замены токоперехода проблем надежной связи с фокусировочной «выдвижкой» не решить. Поэтому было решено сделать модуль управления фокусировкой автономным и расположить его непосредственно на фокусировочной «выдвижке», а связь с ним реализовать по интерфейсу RS485.
Отсюда, целью настоящей работы является усовершенствование модуля управления фокусировкой телескопа РТТ-150.
Достижение цели потребовало постановки и решения следующих
задач:
о Изучить принцип работы абсолютного кодового датчика AVM-58 и его интерфейса.
о На основании требований к управлению двигателями фокусировки определиться с коммутирующими элементами.
Рассмотреть релейные компоненты для коммутации питания моторов.
о Разработать алгоритм управления фокусировкой и написать код для микроконтроллера Atmega 128. о Разработать принципиальную электрическую схему управления приводами фокусировки. И отладить устройство. о В связи с тем, что датчик AVM58 (абсолютный оптический энкодер) стоит дорого, имеется в одном экземпляре и расположен на телескопе, т.е. нам не доступен, необходимо разработать имитатор.
✅ Заключение
В результате проделанной работы был разработан различный софт:
• Считывающий информацию о положении вторичного зеркала
• Принимающий команды по порту USART от системы управления о включение или выключении мотора, и дальнейшая пересылка в СУ информации о положении вторичного зеркала.
• Для МК XK-1A софт реализующий имитацию AVM58.
Также была реализована схема управления питанием двигателей, выполняющая функции:
• Сигнализировать систему управления о том в какую сторону движется вторичное зеркало.
• Блокировка работы привода при достижении подвижного блока зеркала крайнего положения.
• Реализована защита контактов реле от дуги при переключении двигателей, отключающее привод и информирующее систему управления о крайних положениях вторичного зеркала.
• Считывающий информацию о положении вторичного зеркала
• Принимающий команды по порту USART от системы управления о включение или выключении мотора, и дальнейшая пересылка в СУ информации о положении вторичного зеркала.
• Для МК XK-1A софт реализующий имитацию AVM58.
Также была реализована схема управления питанием двигателей, выполняющая функции:
• Сигнализировать систему управления о том в какую сторону движется вторичное зеркало.
• Блокировка работы привода при достижении подвижного блока зеркала крайнего положения.
• Реализована защита контактов реле от дуги при переключении двигателей, отключающее привод и информирующее систему управления о крайних положениях вторичного зеркала.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.