【摘要】：隨著天文觀測(cè)技術(shù)手段的發(fā)展,天文學(xué)家逐漸認(rèn)識(shí)到大氣對(duì)天體測(cè)量精度的影響,其中之一就是大氣層傾斜。為此中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)冒蔚研究員提出了一種新的能夠解算大氣層傾斜的理論,并根據(jù)這一理論提出了一種新的等高觀測(cè)方法——雙等高圈觀測(cè)方法。為驗(yàn)證這一理論和觀測(cè)方法的可行性,云南天文臺(tái)天體測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用研究團(tuán)組結(jié)合這套新的等高觀測(cè)方法開(kāi)始了新型等高儀的研制工作。本學(xué)位論文主要研究新型等高儀轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)技術(shù)。根據(jù)新型等高儀及其觀測(cè)控制的技術(shù)要求,確定了本儀器轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求,并進(jìn)一步將其細(xì)化為硬件設(shè)計(jì)要求和軟件設(shè)計(jì)要求。據(jù)此,開(kāi)始了控制系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)。先以PC機(jī)作為系統(tǒng)上位機(jī),以PMAC控制卡作為系統(tǒng)的下位機(jī)。制定了系統(tǒng)硬件框架結(jié)構(gòu),根據(jù)系統(tǒng)硬件框架結(jié)構(gòu)對(duì)各個(gè)硬件進(jìn)行選型,并詳細(xì)介紹了硬件電氣連接和控制單元的參數(shù)設(shè)計(jì)。軟件的設(shè)計(jì)圍繞PMAC強(qiáng)大的功能和開(kāi)放式的特性展開(kāi)。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括下位機(jī)程序設(shè)計(jì)和上位機(jī)程序設(shè)計(jì)。下位機(jī)程序設(shè)計(jì)是在Pewin32PRO軟件上以PMAC獨(dú)特的PLC語(yǔ)言編寫(xiě),上位機(jī)程序是在VS2010開(kāi)發(fā)平臺(tái)上以VC++語(yǔ)言編寫(xiě),它們共同實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示轉(zhuǎn)臺(tái)的位置和速度信息、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速、控制轉(zhuǎn)臺(tái)定點(diǎn)運(yùn)行、控制轉(zhuǎn)臺(tái)手動(dòng)運(yùn)行、手動(dòng)進(jìn)給(增量)運(yùn)行、停止轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、關(guān)閉電機(jī)使能、設(shè)置并保存轉(zhuǎn)臺(tái)零點(diǎn)位置和依據(jù)觀測(cè)綱要運(yùn)行等系統(tǒng)軟件控制功能的設(shè)計(jì)。最后,進(jìn)行了系統(tǒng)軟硬件的綜合調(diào)試與測(cè)試。實(shí)驗(yàn)證明本轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)以達(dá)到新型等高儀試驗(yàn)階段的要求,并為后續(xù)系統(tǒng)升級(jí)做好了鋪墊。目前本系統(tǒng)已投入使用,且運(yùn)行良好。本論文中的工程項(xiàng)目由云南省社會(huì)發(fā)展科技計(jì)劃項(xiàng)目(2011BC010)和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(U1331109)共同資助。
【圖文】：

１．２新型等高儀工作原理簡(jiǎn)介逡逑本文所介紹的新型等高儀是一臺(tái)全自動(dòng)化控制的小型天文望遠(yuǎn)鏡，其機(jī)械結(jié)逡逑構(gòu)如圖１．１所示。等高儀光學(xué)系統(tǒng)由一個(gè)水銀盤(pán)、一個(gè)平面反射鏡沮、一臺(tái)反射逡逑望遠(yuǎn)鏡和ＣＣＤ相機(jī)組成。該光學(xué)系統(tǒng)置于一個(gè)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)（下文都逡逑稱(chēng)之為轉(zhuǎn)臺(tái)）之上。該平臺(tái)上還裝有高精度圓光柵角度測(cè)量裝置，作為高精度位逡逑置控制的反饋單元。逡逑呭逡逑１．機(jī)座ｉ邋２．轉(zhuǎn)臺(tái)；３．蝸輪蝸桿傳動(dòng)器；４．伺服電機(jī)；５．光柵碼盤(pán)和讀數(shù)頭套件；６．旋轉(zhuǎn)架：逡逑７．反射望遠(yuǎn)鏡；８水銀盤(pán)：９．反射鏡架和反射鏡}D逡逑圖１．１新型等高儀試３會(huì)機(jī)型整體硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型逡逑新型等高儀所觀測(cè)的對(duì)象是５５°天頂距和３０°天頂距這兩個(gè)等高圈上的恒星，逡逑這些恒星的＂伊己谷星號(hào)＂、＂在什么時(shí)候出現(xiàn)在什么方位＂和＂天頂距為多少＂逡逑等信息被編成一定格式的觀測(cè)綱要，，其內(nèi)容格式如圖１．２所示。逡逑２逡逑

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。而轉(zhuǎn)臺(tái)應(yīng)處在儀器機(jī)座與旋轉(zhuǎn)架之間，因此為匹配這樣周直徑選定在０．５ｍ左右。逡逑于試驗(yàn)樣機(jī)的研制階段，因此轉(zhuǎn)臺(tái)沒(méi)有采用自主設(shè)汁的方轉(zhuǎn)臺(tái)的方式獲得。在通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研后，最終決定向北京微購(gòu)型號(hào)為ＷＮ０５ＲＡ４００Ｍ的轉(zhuǎn)臺(tái)，該轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)面直徑為４００配備蝸輪蝸桿的傳動(dòng)系統(tǒng)，符合選定要求。圖３．２所示為統(tǒng)的傳動(dòng)比為７２０，這一參數(shù)及轉(zhuǎn)臺(tái)整體結(jié)構(gòu)尺寸都關(guān)
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P111;TP273

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 趙剛;張建衛(wèi);王銳;;光子計(jì)數(shù)技術(shù)用于Ⅱ型光電等高儀觀測(cè)系統(tǒng)[J];中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)年刊;1992年00期

2 孫思怡;;螺桿泵井電機(jī)功率合理匹配的探討[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2012年05期

3 ;一臺(tái)新的光電等高儀[J];科學(xué)通報(bào);1973年05期

本文編號(hào)：2574238