基于ASCOM及PLC的随动天文圆顶控制

发布时间：2022-01-15 04:16

　　四川稻城县无名山址点是云南天文台新近选定的天文台址。为实现在无名山50 cm光学望远镜开展远程自动观测,需要对圆顶进行远程自动控制驱动开发。基于天文公共对象模型（Astronomy Common Object Model, ASCOM）标准,采用Modbus/TCP协议连接可编程控制器（Programable Logical Controller, PLC）,实现了圆顶的自动控制。重点介绍了圆顶控制原理和实现方法,结果表明,圆顶控制系统具有融合度高、使用方便的特点,满足远程自动观测的需求,对于中小型观测系统具有一定的借鉴意义。 

【文章来源】：天文研究与技术. 2020,17(04)CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

观测系统体系结构图

图2 观测系统体系结构图利用天文公共对象模型平台,由控制软件获得望远镜的指向位置。圆顶天窗的位置获取需要将配备光电编码器与驱动电机的减速器输出轴同轴安装,之后通过可编程控制器内部的高速计数器记录编码器的转动脉冲数,并根据传动比进行换算,获得圆顶的位置参数。

下位机主要实现以下功能:手动/自动功能模式分离和选择、圆顶自动找零、方位位置计算、Modbus-TCP通信、天窗开关、方位转动以及返回系统运行状态参数。在Modbus协议下,下位机是被动应答的,需要完成通信模块、高速计数器模块、手动控制与随动控制,以配合圆顶驱动程序工作。部分功能模块的梯形图程序如图4。西门子S7-200 SMART采用客户端-服务器方法,Modbus客户端设备(上位机)通过该方法向服务器(下位机)发出请求,服务器响应客户端的请求。客户端可请求从服务器设备读取部分存储器,或将一定数量的数据写入服务器的存储器。下位机作为Modbus TCP的服务器,一是实现相应的逻辑控制功能;二是配置与上位机的通信功能,在可编程控制器程序中配置Modbus地址与中央处理器地址的映射关系,具体映射关系见表1。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]天文望远镜的ASCOM开发技术研究[D]. 武鹏.中国科学院研究生院（光电技术研究所） 2015



本文编号：3589881