發(fā)布時間：2021-01-28 13:15

　　現(xiàn)代迫擊炮彈無線電引信中，普遍使用渦輪發(fā)電機作為供電電源，它是利用彈道空氣壓力作為驅(qū)動力，推動渦輪及其轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電動勢后為引信安全系統(tǒng)和電子部件提供電能，而其輸出的電能量又和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速有關(guān)。對于渦輪發(fā)電機供電能否滿足引信系統(tǒng)要求，需要對發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進行測量。因此，針對特定引信系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境，設(shè)計出一種基于AT89C51單片機的全數(shù)字轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)，用于在彈體飛行中記錄分析轉(zhuǎn)速的變化情況。本文介紹了國內(nèi)外轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀。針對迫擊炮彈彈道環(huán)境的特殊性和復(fù)雜性，提出了引信渦輪發(fā)電機轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的總體方案設(shè)計。根據(jù)系統(tǒng)要求選擇適合安裝在引信系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)速傳感器。重點介紹了系統(tǒng)的工作原理和轉(zhuǎn)速測量的基本方法。提出了可能產(chǎn)生誤差的原因，并給出了具體的解決方法；基于系統(tǒng)總體框架設(shè)計硬件電路；主要包括信號處理模塊、電源電路模塊、單片機控制模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊以及與上位機通信模塊；軟件部分編寫了轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)計算程序、數(shù)據(jù)存儲、顯示和通信等程序。并利用畫圖軟件進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計和測試系統(tǒng)安裝位置設(shè)計。在前期工作基礎(chǔ)上，對所涉及的轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)進行了模塊化調(diào)試和系統(tǒng)總體靜態(tài)試驗，驗證了系統(tǒng)實現(xiàn)轉(zhuǎn)速采... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
2 電機轉(zhuǎn)速測量的基本原理
    2.1 測量電機轉(zhuǎn)速的基本方法與系統(tǒng)的組成
    2.2 發(fā)電機轉(zhuǎn)速測量原理
        2.2.1 測周期法（“T”法）
        2.2.2 測頻法（“M 法”）
        2.2.3 測頻測周法（“M/T”法）
    2.3 誤差與精度分析
        2.3.1 “M”法測量誤差分析
        2.3.2 “T”法測量誤差分析
        2.3.3 “M/T”法測量誤差分析
        2.3.4 碼盤刻度誤差分析
    2.4 具體設(shè)計方案
    2.5 本章小結(jié)
3 轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
    3.1 傳感器的選擇
        3.1.1 霍爾元器件的簡介
        3.1.2 A04E 型開關(guān)霍爾傳感器
        3.1.3 整體外形設(shè)計方案的確定
    3.2 單片機模塊設(shè)計
    3.3 最小系統(tǒng)的設(shè)計
        3.3.1 復(fù)位電路
        3.3.2 時鐘電路
    3.4 轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)顯示設(shè)計
    3.5 串口發(fā)送電路設(shè)計
    3.6 數(shù)據(jù)存儲電路設(shè)計
    3.7 電源電路模塊設(shè)計
    3.8 本章小結(jié)
4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 測速程序總流程
    4.2 各模塊初始化子程序
    4.3 AT24C16 的讀寫程序
    4.4 本章小結(jié)
5 實驗測試和數(shù)據(jù)分析
    5.1 磁鋼與霍爾開關(guān)相對位置的確定
    5.2 信號采集處理電路試驗
    5.3 轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)實時存儲實驗
    5.4 轉(zhuǎn)速系統(tǒng)總體調(diào)試與分析
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 尚未完善和進一步解決的問題
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]FSO在引信裝定技術(shù)中的應(yīng)用分析[J]. 王莉,張河.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2006(S5)
[2]基于光電傳感器的轉(zhuǎn)速檢測裝置[J]. 汪云.  傳感器世界. 2004(11)
[3]單片機定時中斷的精確定時編程方法種種[J]. 蹇興亮.  單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2004(08)
[4]開關(guān)型霍爾傳感器的原理與工程實現(xiàn)[J]. 宋青,權(quán)偉龍,齊新元.  物理實驗. 2003(07)
[5]中國的永磁材料產(chǎn)業(yè)[J]. 羅陽.  電工材料. 2003(02)
[6]旋轉(zhuǎn)軸扭矩測量方法研究[J]. 曾國華.  新技術(shù)新工藝. 2002(07)
[7]單片機式高精度轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速效率儀的研究[J]. 卓清鋒,劉和平.  電工技術(shù)雜志. 2000(05)
[8]500Kg釹鐵硼永磁磁力吊的設(shè)計與制作[J]. 徐志鋒,劉新才,莊建平,余東明,蔡長春.  南昌航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 2000(01)
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[10]測量動態(tài)轉(zhuǎn)速的一種方法[J]. 宋喜奎.  內(nèi)燃機. 1998(05)

博士論文
[1]引信與武器系統(tǒng)信息交聯(lián)中的光學(xué)裝定技術(shù)研究[D]. 王莉.南京理工大學(xué) 2006

碩士論文
[1]某電子時間引信裝定系統(tǒng)改進設(shè)計研究[D]. 高文英.南京理工大學(xué) 2009
[2]基于金屬管殼的引信信息交聯(lián)技術(shù)研究[D]. 王穎翌.南京理工大學(xué) 2007



本文編號：3005058