標(biāo)桿自動(dòng)垂直平衡儀的研究.pdf

1、為滿足在野外勘探和測量、土木橋梁建筑中,測量儀器和建筑物與地平面的垂直度高精度的要求,研究開發(fā)了一種校準(zhǔn)和檢測工程質(zhì)量垂直度用的調(diào)整并保持垂直度的自動(dòng)垂直平衡儀,該儀器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小攜帶方便、校準(zhǔn)精度高、響應(yīng)速度快和工作性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。平衡儀控制系統(tǒng)在很大程度上決定了平衡儀的性能,自動(dòng)垂直平衡儀因?yàn)槠湟巴夤ぷ鞯奶厥庑?對控制系統(tǒng)在性能、尺寸、功耗等方面都有要求。本文采用功能強(qiáng)大、集成度高、能進(jìn)行多任務(wù)控制,并具強(qiáng)大可擴(kuò)展能力的P8

2、7C552和采集精度為0.6′的高精度傾角傳感器DX-008D共同組成高性能控制系統(tǒng)。研制了自動(dòng)垂直平衡儀的機(jī)械系統(tǒng)。建立了標(biāo)桿自動(dòng)垂直平衡儀的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,得到標(biāo)桿自動(dòng)垂直平衡儀的傾角方程。使用SolidWorks建模,通過SolidWorks仿真其模型,驗(yàn)證方程的準(zhǔn)確性,并用以輔助標(biāo)桿調(diào)整算法的設(shè)計(jì)。研制了平衡儀的控制系統(tǒng),開發(fā)了控制器。該控制系統(tǒng)由微處理器模塊及其基本外圍電路、通訊電路模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊等組成。微處理器模塊,負(fù)責(zé)對傾