Design del pannello operativo rotativo multifunzione con controllo automatico del motore passo-passo
Con il continuo sviluppo della tecnologia analogica, vari simulatori sono stati utilizzati in molti campi dell'uso militare e civile, e hanno svolto un ruolo importante nella formazione del personale e nello sviluppo di prototipi e hanno esercitato notevoli benefici economici e sociali. In pratica, dal momento che molte serie di simulatori sono spesso sviluppate per diversi modelli e apparecchiature della stessa serie, con conseguente costo elevato e basso utilizzo dello spazio di archiviazione. Sviluppare un simulatore universale per un campo specifico è una buona idea per risolvere questi problemi. La necessità dello sviluppo del simulatore universale è stata analizzata dagli aspetti dello sviluppo delle attrezzature, dell'allenamento di simulazione e della formazione del personale, e sono state condotte analisi di fattibilità. Sono stati progettati un simulatore universale radar di ricerca e un simulatore universale di misurazione e controllo via satellite.
Nel processo di progettazione e sviluppo di un simulatore generale per un certo tipo di apparecchiatura elettronica della nave, l'autore scopre che la struttura generale e l'aspetto della stessa serie di modelli diversi sono sostanzialmente gli stessi, la differenza principale è che i componenti operativi locali sono diversi. Per realizzare la generalizzazione del simulatore, questo documento progetta e implementa un pannello operativo rotante multifunzione basato sul controllo automatico del motore passo-passo.
1 design hardware del pannello operativo rotante
1.1 Composizione
Il pannello operativo rotativo è composto da un triedro componente, una scheda di controllo, un gruppo motore passo-passo, un mandrino del corpo rotante e un computer host. La scheda di controllo invia un comando di controllo al gruppo del motore passo-passo e il gruppo del motore passo-passo guida il triedro del componente per far ruotare il pannello operativo attraverso l'albero principale del corpo rotante. Il flusso di lavoro è il seguente:
(1) Il software del computer host invia un comando di commutazione della rotazione alla scheda di controllo per inviare il segnale di impulso a gradini e il segnale del livello di direzione al componente del motore passo-passo.
(2) Dopo aver ricevuto il segnale, il gruppo del motore passo-passo fa ruotare il triedro del componente nella posizione appropriata e termina l'operazione di rotazione.
(3) L'utente gestisce i componenti sul triedro del componente e il risultato dell'operazione viene caricato sul software del computer superiore e il software del computer superiore esegue l'elaborazione corrispondente.
1.2 progettazione del triedro componente
In un simulatore generale delle apparecchiature elettroniche di una nave, il treedro dei componenti può realizzare tre diversi tipi di strutture di layout dell'interfaccia (vedere la Figura 1). Le tre facce del triedro componente sono indicate come una faccia, una faccia B e una faccia C, rispettivamente. Il componente di superficie A è composto da cinque pulsanti; il componente di superficie B è costituito da due spie luminose, un cicalino, un pulsante e tre manopole; il componente di superficie C è quattro manopole.
Il segnale componente sul triedro componente viene portato alla scheda di controllo attraverso la linea dati e viene realizzata la comunicazione con il computer host. Al fine di evitare l'intreccio della linea dati durante il processo di rotazione, una delle superfici operative viene selezionata come superficie operativa di riferimento e le altre due superfici vengono azionate dalla modalità di ripristino della rotazione a due vie a rotazione alternata.
1.3 design del pannello di controllo
La scheda di controllo del pannello rotante è composta da un controller principale, un circuito di alimentazione, un circuito di comunicazione CAN, un circuito di rotazione del motore di azionamento e un circuito di comunicazione componente (vedere la Figura 2). Il controller principale riceve il comando del computer host e ruota il triedro del componente nella posizione del piano appropriato. Il circuito di alimentazione converte da 12V a 5 V, quindi converte la tensione da 5 V a 3,3 V per l'alimentazione al controller principale. Il circuito di comunicazione CAN è composto principalmente da un'interfaccia CAN bus e un ricetrasmettitore CAN, ed è collegato al computer host e riceve comandi di comunicazione CAN. Il circuito di rotazione del motore di azionamento completa principalmente l'invio del segnale di impulso di stepping e il segnale del livello di direzione al motore e spinge il motore a ruotare, in modo tale che il triedro del componente venga ruotato. Il circuito di comunicazione componente realizza la comunicazione tra i componenti e il computer host.
L'azienda si concentra sulla produzione di motori di illuminazione per palcoscenico e motori di bloccaggio elettronici.
