全方位推進器實驗平臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究.pdf

1、潛器是海洋開發(fā)與研究的重要工具之一，它的發(fā)展要求其本身更加輕量化、小型化，同時還要滿足其操縱性能的要求，全方位推進器便基于上述要求應運而生。全方位推進器是一種在運動過程中螺距角可以變化的螺旋槳。它最大特點是通過葉片螺距角在槳葉旋轉(zhuǎn)的過程中周期性的改變，產(chǎn)生前后、上下、左右六個方向的推力。采用全方位推進器可以減少潛器所需推進器的數(shù)目，從而減少潛器本身的重量及體積，工程實用前景廣闊。 本文以C8051F021單片機為核心，針對全方位

2、推進器實驗平臺設計了該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集技術是監(jiān)測系統(tǒng)的基礎，信號采集的速度、精度、可靠性在整個監(jiān)測系統(tǒng)中占有重要地位，正確的數(shù)據(jù)采集能夠得到正確的分析結果。本文針對全方位推進器實驗平臺設計了該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，目的是以之來完成推進器在運行過程中葉片所受彎矩、扭矩以及相關數(shù)據(jù)的采集和設備監(jiān)控。為實現(xiàn)這一目的，具體完成任務如下：(1)設計測量葉片彎矩和扭矩的電阻式傳感器，實現(xiàn)葉片受力測量；(2)采用交流伺服驅(qū)動裝置，完成對推進器主動圓盤轉(zhuǎn)

3、動的速度控制；(3)為滿足上述兩方面要求設計了基于C8051F021單片機的硬件電路：(4)完成基于C語言的單片機程序設計和基于Delphi軟件的上位機界面設計，實現(xiàn)上下位機之間的數(shù)掘通信，達到了實時監(jiān)控的要求。 本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)滿足多通道采集、高精度A/D轉(zhuǎn)換、上位機進行集中控制等要求。試驗證明了本系統(tǒng)硬件處理電路具有高穩(wěn)定性，高精度，并且上下位機之間能夠順利通信，可以通過上位機實現(xiàn)對下位機及設備的監(jiān)控，令實驗方便快捷，且得到良