可測上升流的三維海流傳感器標定平臺的研制.pdf

1、隨著國家海洋戰(zhàn)略計劃的逐步實施和海洋探索的逐步深入，常規(guī)的海流計已無法滿足目前海洋測量的要求，研制一種新型可測上升流的三維瞬時海流計已成為一個迫在眉睫的課題。本論文以國家自然科學基金項目“可測上升流的三維瞬時海流傳感器的研究”(No.41076061.)為背景，設計一套精密的實驗裝置來模擬海流運動，進而對三維瞬時海流傳感器進行標定。
　　 本論文首先綜述了海洋研究的目的與意義，強調了我國開展海洋研究的重要性與必要性。依托國家對海

2、洋戰(zhàn)略規(guī)劃，指出課題研究背景與來源，分析國內外相關科研院所的研究現(xiàn)狀，明確論文研究的價值與意義。其次，陳述了可測上升流三維海流傳感器標定平臺總體設計。根據(jù)常用傳感器標定方法，分析三維可測上升流新型傳感器的工作原理及其標定要求，合理設計傳感器標定平臺的硬件和軟件部分，從標定平臺的機械結構設計和電子控制系統(tǒng)兩大方面來分別闡述標定平臺的總體設計方案。最后，從機械結構設計主線出發(fā)分別介紹了標定平臺的機構布局的選擇、進給系統(tǒng)的設計、主要零部件的科

3、學選用和性能校核等細節(jié)問題。另外也從電子控制系統(tǒng)方面依據(jù)標定平臺的控制任務，合理設計標定平臺的控制系統(tǒng)，選擇適當?shù)奈⑻幚砥骱万寗釉?，設計上下位機的通信與人機交互界面等問題。
　　 標定系統(tǒng)裝配完成后，解決了系統(tǒng)在運動過程中遇到的問題。首先對系統(tǒng)進行受力分析，建立簡潔、合理的數(shù)學模型。從系統(tǒng)動力學的角度出發(fā)，分析系統(tǒng)低速爬行的原因，采取提高臨界爬行速度措施以解決低速爬行問題;從光柵尺的工作原理、結構與組成等出發(fā)，對信號的采集的關