地平式天文望遠鏡控制系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、天文望遠鏡廣泛應用于天文、導航、科學考察等領域，是人們從事科學研究和經濟建設的有力助手，已成為反映一個國家經濟實力與科技水平高低的一項重要指標。國外望遠鏡制造商大都從我國進口機械部分，裝上控制系統(tǒng)，壟斷了國內外市場。研究與設計出望遠鏡的控制系統(tǒng)，無疑會以低成本的優(yōu)勢占領國內外市場。因此，對天文望遠鏡的控制系統(tǒng)進行深入的研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。
　　 本文結合南京英田光學工程有限公司的研究項目，通過介紹國內外天文望遠鏡的控制系

2、統(tǒng)及其新技術，對地平式望遠鏡的控制系統(tǒng)進行了總體設計和研究。其主要研究內容如下：
　　 1、介紹了天球坐標方面的相關知識，并對控制系統(tǒng)中所涉及的天文坐標進行了分析，得出了它們之間的轉換關系。
　　 2、給出了基于80C196KC單片機模塊的地平式天文望遠鏡控制系統(tǒng)方案和單片機系統(tǒng)硬件接口電路，闡述了GPS系統(tǒng)和光學編碼器的有關理論。
　　 3、基于自動控制技術，對望遠鏡驅動電機控制系統(tǒng)的原理進行了分析，探討了電機

3、調速系統(tǒng)的模糊控制理論，并利用Matlab軟件對直流電機的調速系統(tǒng)進行了仿真。
　　 4、給出了望遠鏡控制系統(tǒng)的算法設計思路及軟件設計流程，分析說明了軟件系統(tǒng)各功能模塊(主控程序模塊、通訊模塊和電機控制模塊)的組成、功用和程序流程圖，詳細介紹了子程序模塊及部分子程序，并探討了軟件的抗干擾措施。
　　 5、分別介紹了采用智能手控盒和PC機調試并控制天文望遠鏡，以實現(xiàn)其自動尋星與自動跟蹤的方法和步驟，并介紹了SkyMap星空