望远镜伺服控制数据综合处理系统设计与研究

【摘要】大型光电望远镜系统是探测空间目标的主要设备，在对空间目标的探测和跟踪的过程中，要求系统能够准确、快速、平稳的跟踪目标。光电伺服系统是大型光电望远镜系统的重要组成部分，其性能会直接影响望远镜系统的跟踪性能。基于此，本文对望远镜光电转台伺服控制系统进行了研究，设计了转台伺服控制器以及上位机控制软件。首先，对望远镜伺服控制系统研究现状和机电控制软件的发展现状做了简要的分析，阐述了课题的研究意义，阐述了伺服控制系统的各个部分的组成结构，提出了望远镜伺服控制数据综合处理系统整体设计方案。其次，根据控制系统的需求，采用面向对象的程序设计方法，以C++为程序设计语言，并以MFC为基础设计了控制系统上位机软件。详细叙述了控制软件的功能需求，以及各个功能模块的具体实现。再次，设计了以ARM与CPLD为核心的伺服控制器，介绍了伺服控制器的硬件结构，并在伺服控制器硬件系统基础上提出了控制器软件总体设计方案，在控制器软件总体设计方案的指导下完成CPLD部分程序设计，以及ARM部分程序设计，最终完成了控制器的设计。最后，搭建了转台伺服控制实验平台，用本文所设计的上位机伺服控制软件对伺服控制系统做了速度闭环和位置闭环控制实验，分析了伺服控制系统的性能，也测试了所设计的上位机伺服控制软件的部分功能。
【作者】万宏；
【导师】李洪文；
【作者基本信息】中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)，机械电子工程，2013，硕士
【关键词】望远镜；伺服控制；ARM；CPLD；控制软件；

【参考文献】
[1]冯弢.3-设计及若干应用[D].北京交通大学,2008.
[2]吴金辉.一种组织工程化培养生物反应器的研究[D].中国人民解放军军事医学科学院,生物医学工程,2004,硕士.
[3]盛鹏飞.硒蛋白W与低硒致鸡脑损伤的相关性研究[D].东北农业大学,临床兽医学,2014,博士.
[4]杨金丹.长期低剂量经口摄入敌敌畏对大鼠毒性作用的代谢组学研究[D].哈尔滨医科大学,营养与食品卫生学,2012,硕士.
[5]李伟.利率市场化背景下中国基金业面临的机遇与挑战及应对策略[D].上海交通大学,工商管理,2013,硕士.
[6]郑晓,柯三黄,杨伟涛.双层平行石墨烯导电分子结的理论研究[A].中国化学会.中国化学会第27届学术年会第14分会场摘要集[C].中国化学会:,2010:1.
[7]赵力.建立健全中国社会保障体系的思考[D].吉林大学,公共管理,2004,硕士.
[8]袁婷.网络虚拟财产纠纷疑难问题研究[D].湖南师范大学,民商法,2013,硕士.
[9]曾仲杰.基于稀疏表示和特征选择的目标跟踪[D].广东工业大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[10]佘万明.基于粒子滤波的多特征目标跟踪算法研究[D].兰州理工大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[11]刘锋.国航西南维修基地竞争发展策略研究[D].西南财经大学,工商管理,2003,硕士.
[12]郑再明.MTNR1a基因在内蒙古绒山羊下丘脑、垂体及卵巢中的表达[D].内蒙古农业大学,动物遗传育种与繁殖,2013,硕士.
[13]王广东.论深化行政审批制度改革[D].苏州大学,行政管理,2014,硕士.
[14]张维宝,矫良田,李学宁.焦炭锅炉的研制实践[J].一重技术.2001(Z1)
[15]王婧馨.微电场—零价铁强化化工废水水解酸化[D].合肥工业大学,环境工程,2014,硕士.
[16]吴涛.一步法合成聚乳酸及其扩链交联的研究[D].湖北工业大学,材料学,2014,硕士.
[17]汪涛.基于核心竞争力的企业组织设计[D].华东师范大学,企业管理,2002,硕士.
[18]石泉.虚拟财产登记制度研究[D].西南大学,民商法学,2013,硕士.
[19]胡帅,高太长,刘磊,易红亮,贲勋.偏振光在非球形气溶胶中传输特性的MonteCarlo仿真[J].物理学报.
[20]梅华威,米增强,白俊良.风电场及机组出力损失计算模型与方法[J].电力系统自动化,2014,02:12-16.
[21]郭亚锋,李少远.一类不确定非线性时变时滞系统的鲁棒H_∞滤波器设计[J].控制与决策,2008,03:315-319.
[22]李超.同质信度指标的比较研究[D].上海师范大学,发展与教育心理学,2004,硕士.
[23]杨奎河,单甘霖,赵玲玲.基于最小二乘支持向量机的汽轮机故障诊断[J].控制与决策,2007,07:778-782.
[24]伍洋.射电望远镜天线相控阵馈源技术研究[D].西安电子科技大学,电磁场与微波技术,2013,博士.
[25]赵艳.新疆少数民族地区初任园长的职业困惑与对策研究[D].西北师范大学,教育,2013,硕士.
[26]王继红.黑龙江省法律援助制度调查[D].黑龙江大学,法律,2012,硕士.
[27]元昌安,唐常杰,左劼,谢方军,陈安龙,胡建军.基于基因表达式编程的函数挖掘——收敛性分析与残差制导进化算法[J].四川大学学报(工程科学版),2004,06:100-105.
[28]何英华.模式分类与视觉导航中的分层数据处理研究[D].清华大学,2005.
[29]支双双.相控阵雷达欺骗干扰研究[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[30]段士潮.老年患者髋部骨折并发DVT的危险因素分析[D].河北医科大学,外科学,2014,硕士.
[31]甘甜.基于石墨烯纳米材料的茉莉酸类植物激素电化学传感器研究[D].武汉大学,2011.
[32]张巍.航天一院知识管理体系设计与实施方案研究[D].哈尔滨工业大学,企业管理,2014,硕士.
[33]柴慈江.天津市盆景产业化现状分析与发展战略探讨[D].中国农业大学,种植业,2004,硕士.
[34]仝清州.日本环境共同侵权责任研究[D].山东大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[35]薛峰,王海风,RajAGGARWAL.英国国家基金电力能源领域重大研究计划[J].电力系统自动化,2007,04:1-6.
[36]郭大伟.Direct It快速导演创作系统的设计与实现[D].大连理工大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[37]周宾美.旅行社运营管理创新机制研究[D].湖南师范大学,旅游管理,2014,硕士.
[38]李阳驭.基于DeST的住宅能耗模拟计算方法[J].中外企业家,2015,04:68-69+73.
[39]21世纪宏观研究院分析师耿雁冰特约分析师鲍涵.新材料革命：石墨烯产业化前景[N].21世纪经济报道,2014-10-22008.
[40]魏玮.赤峰地区铁路货运网络布局优化研究[D].吉林大学,交通运输工程,2014,硕士.
[41]张小彬.中文Web文本分类关键技术研究与实现[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[42]王海宾.基于DPSIR框架中国出口产业低碳转型升级研究[D].青岛大学,国际贸易学,2013,硕士.
[43]谢东,李为民,宣科,何多慧.应用数据挖掘的束流状态描述建模[J].高能物理与核物理,2005,04:424-429.
[44]丁忠杰.拟南芥WRKY转录因子在非生物胁迫响应中的功能研究[D].浙江大学,植物学,2014,博士.
[45]吴勇.Ad hoc网络中基于IPv6的多网关路由测试研究[D].郑州大学,计算机技术,2013,硕士.
[46]王振飞.北京砂卵石地层大直径泥水加压平衡盾构适应性研究[D].北京交通大学,地下工程,2014,博士.
[47]马伟.多床位心电监护仪设计与实现[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[48]牛韬.小型热电联产海水淡化系统的技术经济分析[D].华北电力大学（北京）,热能工程,2004,硕士.
[49]杨建勋.庆阳市低碳经济发展路径研究[D].江西农业大学,农村与区域发展,2012,硕士.
[50]王贤平,刘友华.数据挖掘在企业客户行为分析中的应用[J].情报杂志,2004,05:38-39+43.