機場(chǎng)激光驅鳥(niǎo)器掃描系統設計及應用

其中運動(dòng)執行部件通常為步進(jìn)電機或者伺服電機。當驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，加以放大，驅動(dòng)電機按設定的方向轉動(dòng)角度?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速的目的。
控制器具備以下功能：
(1)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量；
(2)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度；
(3)具有A／D轉換功能，進(jìn)行溫度檢測、電壓檢測、風(fēng)力檢測、雨量檢測；
(4)具有檢測限位功能，通過(guò)L／O口檢測高低、方位安全開(kāi)關(guān)的狀態(tài)；
(5)具有零點(diǎn)校正功能，通過(guò)I／O口對霍爾傳感器進(jìn)行零點(diǎn)校正；
(6)具有檢測驅動(dòng)器錯誤功能；
(7)通過(guò)串口與上位機進(jìn)行通訊。
3．2．1 單片機控制電路
單片機控制電路為控制器的核心部分，通過(guò)單片機和外圍芯片電路實(shí)現控制功能。單片機控制電路承擔數據的采集、處理、傳輸任務(wù)，同時(shí)負責接收上位機下達的命令，以及系統的自檢等命令，以使系統可靠、有序地工作。
3．2．2 電源部分設計
該系統中單片機、傳感器需要5V直流電壓。市場(chǎng)上電源的技術(shù)比較成熟，能滿(mǎn)足本系統的要求，采用24V直流穩壓電源一臺，通過(guò)780 5、7812得到我們需要的電壓。
3．2．3 硬件的抗干擾設計
控制器中最容易受干擾的部位是電源、接地系統、輸入和輸出。在設計中采取了相應的抗干擾措施。
(1)采用光電隔離
通常在數據信息的傳輸過(guò)程中，發(fā)送和接收之間存在明顯的接地電位差。這種電位差隨發(fā)送與接收的距離變化而變化，一般情況下距離越遠，電位差越大。在本設計中，由于驅動(dòng)器的輸入電壓為24V，屬于高壓，容易產(chǎn)生串擾信號，同時(shí)考慮到高低電壓安全隔離，所以采用光電隔離。
(2)采用抗干擾穩壓電源
采用抗干擾能力很強的三端穩壓器件7805、7812等，克服絕大部分干擾。
3．3 總體的造型設計
造型設計也是總體設計中一個(gè)重要的問(wèn)題。造型設計是與設備的功能、結構、材料、工藝、視覺(jué)感覺(jué)與市場(chǎng)關(guān)系緊密相關(guān)的重要設計工作。造型設計所采用結構、材料和工藝要符合經(jīng)濟原則；還要使產(chǎn)品的外形、色彩和表面特征符合美學(xué)原則，以適應人們的時(shí)尚要求，并從式樣、形態(tài)、風(fēng)格、氣氛上體現時(shí)代的特點(diǎn)。

本次設計中采用球體造型，該系統的整體各部分輕重對稱(chēng)，相對和諧，減小風(fēng)阻；同時(shí)，采用止口設計，可防風(fēng)防雨；光線(xiàn)用反射鏡傳輸，有效減輕回轉體的重量；采用對稱(chēng)設計法，使系統均衡穩定。

4 保證該系統精度的措施
(1)選用D級回轉軸承，游隙小，回轉精度高，摩擦力矩小，低速平穩性好；
(2)為了減小摩擦扭矩，要求回轉主軸尺寸公差等級為1T6級，形位公差(同軸度、圓柱度、垂直度)等級達到IT4級；
(3)齒輪加工精度等級為IT5級，研磨后精度等級為IT3級；
(4)防護罩采用球體造型，減小風(fēng)阻。

5 結論
該系統已交付使用，從現場(chǎng)使用情況來(lái)看，運行精度高，低速平穩性好，安全可靠，滿(mǎn)足技術(shù)要求。該設計是合理的、有效的。