緊湊化的微型嵌入式無線測控系統(tǒng)是未來化學(xué)激光器測控系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。本文基于可編程控制器PLC、PIC單片機、上位機LabVIEW程序和無線數(shù)傳模塊設(shè)計出一套體積小、重量輕的嵌入式無線測控系統(tǒng),用于無線控制燃燒驅(qū)動連續(xù)波HF/DF激光器的運行和實驗數(shù)據(jù)的采集、存儲與傳輸。利用可編程控制器PLC編寫程序來無線控制激光器供氣單路上電磁閥的開啟與關(guān)閉,使供氣單路能夠按照設(shè)定的時序供氣;基于PIC單片機編寫單AD通道和多AD通道的數(shù)據(jù)采集與存儲程序,進而設(shè)計并制作出單/多AD通道的采存模塊;利用Lab VIEW軟件編寫上位機程序,用于控制PLC及采存模塊協(xié)調(diào)工作;上位機程序、PLC及采存模塊之間通過無線數(shù)傳模塊進行相互通信,傳送指令和發(fā)送數(shù)據(jù)。基于實驗室燃燒驅(qū)動連續(xù)波HF/DF激光器的供氣單路搭建了嵌入式無線測控用的單路測試平臺,分別利用單AD通道和多AD通道的采存模塊及相應(yīng)的PLC程序和上位機程序來控制供氣單路按時序供氣,并進行單路壓力和溫度的數(shù)據(jù)采集。試驗結(jié)果表明基于單AD通道采存模塊和多AD通道采存儲模塊的測控系統(tǒng)均能很好地控制單路按時序供氣并完成數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸工作,且運行穩(wěn)定性... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

化學(xué)激光器所使用的電腦、板卡及配電柜本實驗室及國內(nèi)多數(shù)化學(xué)激光器研制單位所使用的測控系統(tǒng)

圖 1.1 化學(xué)激光器所使用的電腦、板卡及配電柜本實驗室及國內(nèi)多數(shù)化學(xué)激光器研制單位所使用的測控系統(tǒng)[10-11]大多是第二代測控系統(tǒng)，它主要由虛擬儀器軟件（如 LabVIEW 軟件）和配套硬件（如 NI 公司的硬件或 Nano 設(shè)備）組成。圖 1.2 即為本實驗室使用的測控系統(tǒng)的典型組成圖，該系統(tǒng)由 Nano 設(shè)備和 LabVIEW 軟件組成，可以滿足實驗室內(nèi)的相關(guān)研究，但隨著化學(xué)激光器向緊湊、機動的方向發(fā)展，現(xiàn)有的測控系統(tǒng)仍需要進一步改進與發(fā)展。

國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文2、本實驗室所用的 LabVIEW 測控系統(tǒng)的硬件組成如圖 1.3 所示，采用采集卡進行數(shù)據(jù)采集，每個采集卡 8 個 AD 輸入通道，3 個采集卡能采集據(jù)，LabVIEW 軟件也是根據(jù)采集卡個數(shù)來設(shè)計的。然而對于擁有大量數(shù)的復(fù)雜激光器，該系統(tǒng)就不能很好地滿足要求，它不僅需要重新配置硬 LabVIEW 測控程序也要大幅修改，過程既耗時又繁瑣。這是造成現(xiàn)有測法直接用于特殊環(huán)境的化學(xué)激光器系統(tǒng)（如機載和天基激光器）上的一同時此測控系統(tǒng)需要借助專用的硬件設(shè)備才能完成數(shù)據(jù)采集，對硬件的，系統(tǒng)的可移植性和擴展性不強。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]連續(xù)波DF/HF化學(xué)激光器增益發(fā)生器結(jié)構(gòu)與運轉(zhuǎn)模式數(shù)值模擬研究[D]. 李蘭.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]燃燒驅(qū)動HF/DF激光器新型點火系統(tǒng)及氣膜冷卻式增益發(fā)生器實驗研究[D]. 黃兵.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014



本文編號：3055934