引言在军队中校准和测试某种导弹的过程中,转盘的手动倾斜次数较多,这会影响测试的有效性。时,容易产生人为误差,影响惯性组测试的准确性,容易引起旋转,恒温阀芯成语组等设备损坏。少惯性组测试误差,提高测试精度,缩短测试时间,便于检测转盘操作,防止人为因素损坏电路板旋转和组使用等,采用最成熟的单片机微控制器自动测控技术对某组导弹的自动化进行了改进和板控制器导弹惯性组的开发是为了对导弹栖息地群进行校准和自动测试,并实时监测集线器的实时运行,以解决遇到的问题在当前校准和测试力组的过程中。术困难是必要的。性组及其校准和测试介绍惯性系统是惯性测量系统,由惯性仪器组成。在诸如导弹等飞机控制系统中的应用基于这样的事实:飞机在空间运动中具有六个自由度(三个角度运动和三个线性运动)以建立相应的惯性系统。个具有一个自由度的陀螺仪可用于建立三个正交参考方向。弹的三个姿态角可以相对于参考方向测量:三个加速度计可用于测量导弹加速度。个参考方向。个陀螺仪和三个加速度计通常安装在同一基座上,输入轴彼此正交以形成惯性测量的组合,称为惯性组。常的群体是导弹和其他飞机的重要元素,因为它反映了这架飞机的飞行姿态和其他重要的导航信息。了保证惯性陀螺仪器的运行可靠性并验证其导航精度,有必要定期校准和测试惯性仪器。是用转盘测试惯性仪器的常用方法。盘由三个环组成,称为外环,中间环和内环,每个环由步进电机控制,以控制其角速度和旋转角度。盘的主要功能是确保安装在转盘上的惯性单元(惯性测量仪)在三个方向上获得角速度和不同角度,以便它可以输出相应的信号控制系统检查测试并完成所用组的校准和测试。
1显示了某种导弹的校准和测试中心的物理图。本工作原理如下:在转台系统的控制下,三轴转台根据预定的要求绕三个旋转轴φ,ω,γ旋转,示意图如图3所示。2.系统的整体结构基于惯性组的整体校准和测试功能要求,结合工作原理和测试设备的特性,使用集成的单芯片系统加上成熟的自动控制技术和智能传感技术确定单片机上的转台控制器。件结构,整体系统结构框图如图3所示。个系统包括最小MCU系统,引擎控制模块,串口下载模块,LCD显示模块,电机控制电流监控模块和独立按钮控制模块。系统的硬件设计和转盘控制器的实现采用单片机AT89C55作为步进电机控制系统运动控制的核心部件,采用L298电机控制芯片及其外围电路组成控制整个系统的一部分,以及一个串行通信,一个液晶显示器和一个按钮和控制电流监测等外围电路构成一个完整的转盘控制系统。小的MCU应用系统包括AT89C55 MCU及其外围电路。是整个转盘控制器的核心。
主要功能是在线擦除,方便更换程序。可以检测是否有按下按钮和及时命令。制器控制转盘的旋转,控制LCD模块显示转盘的运行状态,检测并显示逆变器电流。果电流超过限值,系统会自动复位电源,并具有系统复位功能和自动测试功能,以确保系统正常运行。P0端口,P1端口,P2端口和MCU的P3端口都参与系统工作.P0端口主要用于控制LCD屏幕的显示:P1端口主要用于控制通过L298发动机芯片旋转转盘:P2端口主要控制ADC0804模式。控控制电流大小的转换芯片数量:P3端口主要用于检测按钮控制电路的工作状态。动驱动单元的转台系统的各轴由步进电机驱动,步进电机的转动由微机单片机的脉冲信号和驱动能力进行。片机不足以引起转盘的旋转。此有必要设计电动机驱动电路来制造单片机。金控制。硬件控制电路的设计方法使电路复杂,调试麻烦,多个元件重叠,成本高,相互干扰容易,集成控制芯片直接用于驱动,电路稳定,成本低。
系统低且易于控制,因此使用电机控制芯片L298作为电机控制部分的主要部件。L298N是一款专用的双桥步进电机驱动芯片,它包含一个4通道逻辑驱动电路,是一款专用于两相和四相步进电机的驱动器。可以同时驱动两个两相或四相步进电机。有两个H桥的双桥,大电流桥式驱动器,标准:TTL逻辑电平信号,可驱动46V或更低的2AV步进电机,并可通过电源直接调节输出电压芯片可以直接从微控制器的输入/输出端口提供模拟定时信号。机的驱动部分由L298驱动芯片及其外围电路,L298的分支2,3,13和14(即芯片的输出端)组成。别连接到步进电机的四个子。脚5,6,7,10,11和12依次连接到单片机的P1端口的六个引脚,从而实现单片机,L298和步进电机的串行控制,如如图1所示。图的一个非常重要的部分是由四个二极管组成的保护电路,其防止通过增加步进电机的旋转速度而产生的自感电动势损坏芯片。台系统使用的电机驱动电压为28V;因此,二极管的负极连接到28V的参考电压。
片机的端口控制电路P1产生脉冲信号,并且一旦驱动电路的功率被放大,步进电机就旋转。冲信号的频率决定步进电机的速度并执行转塔速度控制功能:相移和脉冲信号的前进确定旋转方向是否在前或后方。行通信模块系统使用串行通信在计算机和单片机之间建立通信。MCU与主机之间的远程串行通信中,该协议使用MAX232芯片进行信号功率放大和串行接口电平转换以及串行通信。路图如图5所示。了防止电流过大,电流监控模块会损坏转盘的电机并造成不必要的损失。系统设计有电流监控模块,可监控流过电机的电流值并及时显示。源自动关闭以保护设备免受损坏。面的芯片L298 Pin1和Pin15可以连接到电流检测电阻,以检测正常发动机工作条件下的工作电流。试检测传感电阻的电压值,然后根据欧姆定律转换电流值。机电流。盘采用标称电流值为1.5 A的无功步进电机。用的电流检测电阻通常为0.1欧姆,因此检测到的电压值为mv级。果检测到的电压值直接发送到ADC0804,模数转换器芯片会进行模数转换,由于精度的提高,肯定会对检测结果的准确性产生很大影响。了提高测试的准确性,检测到的电流值由OP07功率放大器芯片放大,然后送到ADC0804模数转换器芯片进行处理,从而保证了检测值的可靠性。
ADC0804产生的数字信号通过8255芯片发送到单片机的P2端口,经过芯片处理后,单片机检测到的数字信号通过LCD显示。果电流值超过电机额定值的5%,系统将自动关闭。护设备免受转盘损坏。流检测模块的电路图如图6所示。
立按钮用作外部中断源,连接到MCU的端口P3,可以控制启动,停止,方向功能。发动机转速。统使用中断和轮询组合来调用中断服务程序并完成对转盘的实时控制。钮控制模块的电路图如图7所示.LCD显示模块LCD模块主要用于显示转盘的运行状态,包括启动和停止电机,正向和反向旋转,旋转速度和角度,以及通过发动机的驱动电流。统选用LGMl2641BSlR点阵液晶显示模块,主要由128×64点阵液晶显示器组成,可显示8×4个汉字( 16×16矩阵)。体的接口电路如图8所示。统软件设计与实现基于对给定导弹校准和测试设备的工作原理和特性的深入分析和研究根据惯性测试阶段控制和测试工作流程本身的功能要求,与计算机系统的设计相关,系统的软件设计采用模块化设计思想设计,主要包括主程序,初始化程序,串行通信程序,键响应程序,电动机电流监视和控制程序,以及LCD显示子程序。方便程序结构,主程序采用C51语言编写,系统主程序流程如图9所示。论本文开发的导流分站转台控制器采用该技术。种单片机自动测控系统,开发周期短,成本低,稳定性好,可靠性高,实用性强,操作简便,界面简洁明了,是一个人机系统。交互功能:硬件和系统软件采用模块化设计理念,可用于系统维护和管理,并具有最佳的可扩展性和可移植性。该单位的实验室进行了多次测试并由导弹旅测试单位进行了多次测试后,通常的导弹轮毂控制器的开发已得到证实,并且该组的自动测试和校准某型导弹得到了改进,提高了试验的准确性并缩短了它。试持续时间降低了小号手工作的强度,避免了人为因素造成的物质损失,确保了设备运行状态的自动监控,有效延长了武器系统的使用寿命并缩短测试的持续时间。性能稳定可靠。操作易于使用,其状态直观,具有军事重要性和可观的经济效益。
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