中心議題：

• 基於光電跟蹤檢測調試儀的研製
• 檢測調試儀設計

解決方案：

• 采用方位鎖定機構

• 對檢測調試儀硬件軟件的設計

首(shou)先(xian)介(jie)紹(shao)了(le)光(guang)電(dian)跟(gen)蹤(zong)儀(yi)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)檢(jian)測(ce)調(tiao)試(shi)儀(yi)研(yan)製(zhi)的(de)必(bi)要(yao)性(xing)和(he)緊(jin)迫(po)性(xing)，接(jie)下(xia)來(lai)介(jie)紹(shao)了(le)方(fang)位(wei)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)的(de)特(te)點(dian)及(ji)主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng)是(shi)完(wan)成(cheng)對(dui)設(she)備(bei)方(fang)位(wei)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)狀(zhuang)態(tai)的(de)檢(jian)測(ce)，能(neng)夠(gou)在(zai)單(dan)板(ban)上(shang)實(shi)現(xian)對(dui)方(fang)位(wei)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)加(jia)鎖(suo)、解鎖的控製

，並能夠判斷鎖定機構狀態，實現脫離整機單獨調試
、排pai故gu，並bing以yi此ci製zhi定ding出chu檢jian測ce調tiao試shi儀yi的de設she計ji方fang案an。對dui硬ying件jian和he軟ruan件jian設she計ji部bu分fen作zuo出chu詳xiang盡jin介jie紹shao
，最zui後hou對dui光guang電dian跟gen蹤zong儀yi鎖suo定ding機ji構gou檢jian測ce調tiao試shi儀yi的de優you點dian作zuo以yi總zong結jie：結構簡單、操作簡單

，為工作提供極大便利。

檢測調試儀的主要功能是完成對設備方位鎖定機構狀態的檢測

，能夠在單板上實現對方位鎮定機構加鎖、解鎖的控製，並能夠判斷鎖定機構狀態，實現脫離整機單獨調試、排故。設計中采用89C52單片機作為處理器，實現對方位鎮定機構的各項檢測。

1 某光電設備鎖定機構簡介及檢測調試儀方案

1.1 方位鎖定機構

鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)在(zai)現(xian)代(dai)機(ji)電(dian)產(chan)品(pin)中(zhong)有(you)著(zhe)極(ji)其(qi)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)。常(chang)用(yong)的(de)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)有(you)手(shou)動(dong)和(he)自(zi)動(dong)兩(liang)大(da)類(lei)。某(mou)光(guang)電(dian)跟(gen)蹤(zong)儀(yi)采(cai)用(yong)小(xiao)功(gong)率(lv)直(zhi)流(liu)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)的(de)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)
，配(pei)合(he)一(yi)定(ding)的(de)電(dian)氣(qi)回(hui)路(lu)和(he)控(kong)製(zhi)程(cheng)序(xu)，該(gai)鎖(suo)定(ding)機(ji)構(gou)可(ke)以(yi)在(zai)係(xi)統(tong)總(zong)電(dian)源(yuan)通(tong)時(shi)自(zi)動(dong)鬆(song)開(kai)，係(xi)統(tong)斷(duan)電(dian)時(shi)自(zi)動(dong)鎖(suo)定(ding)。該(gai)鎮(zhen)定(ding)機(ji)構(gou)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)：控製信號控製電機兩個方向轉動，推動凸輪對方位機構進行加鎖或解鎖。

加鎖狀態下，計算機檢測光電開關輸出(上)信號，若為低電平，則輸出加鎖控製信號到電機
，控製凸輪向上運動，擋片(圖1中虛線所示)隨凸輪運動逐漸擋住光電開關(上)發光部分，K1停止工作


，光電開關輸出(上)變為高電平，即加鎖到位信號，控製計算機接收高電平並撤銷對電機的控製信號;解鎖狀態下，計算機檢測光電開關輸出(下)信號
，若為低電平，則輸出解鎖控製信號到電機，控製凸輪向下運動
，擋片隨凸輪運動逐漸擋住光電開關(下)發光部分
，K2停止工作，光電開關輸出(下)變為高電平
，即解鎖到位信號，控製計算機接收高電平並撤銷對電機的控製信號。 1.2 檢測調試儀方案

鎖定機構工作
，控製計算機和鎖定機構之間要經過多塊控製板，接口板等電路板以及20m長線傳輸進行通訊，尤其是經過20 m長線後主機和方位機構已經不處於同一艙室，當故障發生時
，故障定位難度可想而知。

本設計的主要工作是通過檢測裝置對方位鎖定機構單獨供電

，通過單片機89C52實現對光電開關輸出(上)
、(下)信號的自主檢測，並控製電機雙向轉動，實現對方位鎖定機構的各項功能檢測。檢測調試儀具體設計設計方案如下：1)處理器采用89C52單片機
，實現自主采集方位鎖定機構的狀態信號
，如加解鎖到位信號等，並通過程序判斷機構狀態，控製電機工作狀態;2)由you於yu程cheng序xu執zhi行xing會hui有you一yi些xie時shi延yan
，為wei防fang止zhi機ji構gou加jia鎖suo到dao位wei或huo解jie鎖suo到dao位wei時shi由you於yu單dan片pian機ji未wei能neng及ji時shi切qie斷duan控kong製zhi信xin號hao而er導dao致zhi硬ying件jian損sun傷shang，故gu設she計ji中zhong要yao有you硬ying件jian保bao護hu電dian路lu;3)設計中要保證電路有足夠驅動能力，采用SN54LS245作為驅動;4)檢測儀工裝中要有測試端口和各類指示燈，如電源，複位，加解鎖到位燈等
，以及複位等按鈕;5)電源轉換模塊
，實現28 V轉5 V，為單片機等供電;6)具有完備的檢測程序，能夠對鎖定機構進行完整檢測。
[page]
2 檢測調試儀設計

2.1 硬件設計

如圖2所示，單片機通過讀取外來信號D0—D5

，程序內部判斷後對鎖定機構進行加鎖或解鎖控製，控製信號通過SN54LS245驅動後
，控製圖3中繼電器的吸合來控製電機工作。沒有加解鎖控製信號或到位信號輸入時
，繼電器K1、K2、K3、K4都處於3
、4和9、10導通狀態;當信號控製時，繼電器K1

、K2、K3、K4處於4、5和8、9導通狀態。 下麵以加鎖為例來說明調試儀的工作過程。

當信號D0-D5為10000時，單片機通過P10口對方位鎖定機構發出加鎖命令

，控製命令經SN54LS245驅動後作用於R9和VQ1，VQ1導通後
，繼電器K2的4
、5導通
，輸出+28 VLOCK信號控製電機進行加鎖。完全鎖定後，光電開關輸出(上)信號輸出高電平即圖3中STOP+，STOP+通過上拉電阻R16作用於R10和VQ2，VQ2導通後，繼電器K3的4、5和8
、9導通
，+28 V LOCK信號切斷，硬件上先停止加鎖控製，防止造成機構硬件損傷。而K3的8、9導通後，FWH+輸出+5 V電平給單片機，單片機接收信號後，終止加鎖命令，VQ1截止，K3恢複常態。解鎖過程和加鎖過程類似，在此不作贅述。 2. 2 軟件設計

根據上述工作過程
，軟件設計流程圖如下。 3 實驗結果

gaijiancetiaoshiyikeyizaixitongduandiandezhuangtaixia
，tongguowaibudianyuangongdian
，henhaodikongzhisuodingjigoudegegefangxiangdeyundong，wanchengduisuodingjigouquanfangweidejiance，zhedadafangbianleguzhangdingwei
，jianshaolepaigushiduixitongzaochengdesunhai。gaizhuangzhihaikeyizuoweitiaoshigongju
，duisuodingjigoujinxingshangzhengjizhiqiandedandutiaoshi，zheduijiangdixitongguzhanglvyouhendabangzhu。

該gai檢jian測ce調tiao試shi儀yi未wei設she計ji在zai線xian調tiao試shi功gong能neng，故gu障zhang監jian測ce性xing差cha，下xia一yi步bu的de改gai進jin中zhong，將jiang實shi現xian用yong串chuan口kou通tong信xin實shi時shi檢jian測ce測ce試shi信xin號hao，這zhe樣yang在zai整zheng機ji調tiao試shi中zhong
，可ke以yi在zai線xian監jian測ce係xi統tong對dui鎖suo定ding機ji構gou的de控kong製zhi信xin號hao。

4 總結

該檢測調試儀工裝具有以下特點：

結構簡單，便於攜帶，隻需用艦船配備28 V電源即可工作;電路結構簡潔，可靠性好;操作簡單
，單人即可完成
，節省人力。

實shi驗yan證zheng明ming，該gai鎖suo定ding機ji構gou檢jian測ce調tiao試shi儀yi能neng夠gou在zai跟gen蹤zong儀yi不bu加jia電dian狀zhuang況kuang下xia，獨du立li完wan成cheng對dui方fang位wei鎖suo定ding機ji構gou的de全quan方fang位wei檢jian測ce。這zhe為wei今jin後hou的de調tiao試shi工gong作zuo，以yi及ji設she備bei的de售shou後hou維wei護hu和he維wei修xiu工gong作zuo提ti供gong了le極ji大da的de便bian利li

，為wei高gao效xiao率lv的de工gong作zuo奠dian定ding了le良liang好hao的de基ji礎chu。