高精度數(shù)字化方位自動測試技術(shù)的研究.pdf

1、隨著船舶技術(shù)的發(fā)展,中國船舶制造份額在國際航運市場上逐年提升,但在技術(shù)工藝、核心技術(shù)能力上的提升還有待加強,迫切需要從制造大國向核心技術(shù)大國轉(zhuǎn)變,在船舶技術(shù)工藝、機械化和自動化方面都需要提高。船舶在茫茫大海上不能缺少導(dǎo)航設(shè)備,除了利用導(dǎo)航衛(wèi)星手段外,海上方位儀也是一種重要測量手段,但目前國內(nèi)很多方位儀還使用的是機械操作方式進行人工讀數(shù),有些自動化操作方式但利用技術(shù)單一,精度不高,性價比低,尤其是在測量舷角這個物理量的精度方面。
　

2、　 本文基于提高精度的需求,研究關(guān)于提高數(shù)字化方位儀的精度測試技術(shù)。論文首先探討了國內(nèi)外方位測試技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,給出課題的研究背景,并對目前的各種角度測量方法進行分析對比,給出一種復(fù)合型的角度測量方法,并給出系統(tǒng)測試平臺的整體框架和所要研究的步進電機控制算法。在分析步進電機的工作原理、技術(shù)參數(shù)和電機步徑細分技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合編碼器輸出數(shù)據(jù)反饋技術(shù),提出完整的系統(tǒng)技術(shù)框架和方案。系統(tǒng)采用S3C2440核心技術(shù)平臺,首要分析ARM9

3、處理器內(nèi)核的技術(shù)特點,設(shè)計核心控制平臺,然后建立系統(tǒng)的步進細分控制系統(tǒng)、光電反饋系統(tǒng)以及無線數(shù)據(jù)傳輸模塊,并對各種硬件模塊進行詳細的介紹和設(shè)計。在軟件實現(xiàn)上,包括嵌入式系統(tǒng)引導(dǎo)過程的建立、嵌入式系統(tǒng)的搭建移植以及各個模塊的軟件設(shè)計,軟件設(shè)計充分考慮設(shè)計目的和技術(shù)指標。在算法研究中,探討了步進電機的啟動規(guī)律,分析PID控制算法中參數(shù)的設(shè)置,根據(jù)設(shè)計提出步進電機的模糊PID控制。最后,給出硬件搭建和測試中的各種技術(shù)細節(jié),研究測得的各種技術(shù)指