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32121字论文范文电控罗盘改进设计项目管理的探讨与研究

论文类型:论文范文
论文字数:32121字
论点:罗经,陀螺,陀螺仪
论文概述:

电控罗经完成自动快速调平、自动找北的功能,为舰载稳定装置系统提供实时水平姿态角和方位角等信息。软件开发管理主要讨论对软件开发进度进行控制、并规范开发过程,对软件开发给出指

论文正文:

第1章简介

1.1概述
陀螺罗盘(Gyrocompass)是一种能够自动寻找和跟踪当地地理子午面的导航仪器。它是一个结合地球自转和陀螺仪有价值特性的导航器。它不仅可以为船舶导航提供可靠的航向参考,还可以为船舶火炮控制、鱼雷、声纳、导弹、雷达、自动驾驶仪等设备提供方位参考。陀螺罗盘已广泛应用于各种大、中、小型船舶、远洋运输船、渔船、海洋工程船和科研船,被视为当代惯性导航的先驱和其他现代导航系统不可或缺的重要组成部分。随着科学技术的不断进步,特别是计算机技术和陀螺仪技术的飞速发展,给陀螺罗盘带来了更大的发展空,在船舶陀螺罗盘的基础上,衍生出一种新型导航器,可用于陆地移动载体的导航和定位。简而言之,陀螺罗盘自诞生以来经历了一百年的变迁,并保持不变。随着科学技术的不断发展,陀螺罗盘不断吸取先进的技术和理论,使其功能日益完善,精度和可靠性不断提高,前景十分广阔。
一种特定类型的电控陀螺罗盘(称为电控陀螺罗盘)是在20世纪70年代设计的。多年来,由于其使用可靠、价格低廉,已广泛应用于船舶和民用船舶。然而,由于其设计时间较早,元件陈旧,控制电路落后,伺服电路跟踪性能差,罗盘机动性差,三相110伏400赫兹电源容易损坏。为了满足军队的需求,需要结合用户的反馈进行重新设计。

1.2国内外陀螺罗盘发展概况
陀螺罗盘的研究和应用至今已有100多年的历史。在1908年和1909年,德国安士兹和美国斯佩里制造了单转子陀螺罗盘[1]。然而,当船摆动时,这些圆规会有很大的误差。然而,由于科学技术水平低,制造单转子陀螺罗盘是一项令人震惊的壮举。人们一直在努力进行这项便利的研究。1911年,斯佩里公司开始生产MK-1单转子陀螺罗盘[2,3]。1912年安士兹公司生产了一种三转子陀螺罗盘,并在克服摆动误差[4,5]方面取得了显著成果。斯佩里公司仍在单转子的基础上发展,自1918年以来,它采用了液体摆偏心连接到陀螺壳体的结构,液体摆动和由液体摆摆动引起的摆动摆动之间的相位差为1/4周期,这大大减小了罗盘摆动[6,7]时的误差。1923年,德国数学家舒勒提出了不受加速度干扰影响的摆式[8],其自由振荡周期被设计为84.4分钟,因此,人们开始将自由振荡周期陀螺罗盘设计为84.4分钟,经过不断研究,安茨公司于1926年制造了液浮双转子陀螺罗盘,并一直在使用。经过不断改进,焦急系列、斯佩里系列和阿玛布朗系列三个罗盘系列逐渐形成了[9]。
在第二次世界大战之前,焦虑系列陀螺罗经仅在标准1和标准2中生产。然后是标准3和标准4。其中,型号3不能配备指南针,已停产[10]。4型已经成为销量最大的产品之一。标准6迷你指南针于68年开始生产;标准的4s指南针是77年制造的。80年来,我们开发了12个小圆规。“陀螺星”和标准14陀螺罗盘是在82年开发的。属于焦急系列的产品包括西德普拉特海洋仪器厂生产的80年[制造的A型、B型、C型、2型、7型和8型陀螺罗盘。此外,前苏联的课程4、意大利微技术公司的Sirius 1、2和北极星罗盘、日本横河北辰电气公司与普拉特合作生产的产品、中国的导航ⅰ型罗盘等。[12]。
斯佩里陀螺罗盘是斯佩里在1909年开发的。早期,斯佩里罗盘使用液体浮动陀螺仪,后来它由钢丝悬挂支撑,从而简化了结构并便于维护。20世纪50年代后期,为了提高圆规的精度,采用液体浮动支撑结合电磁控制技术,形成了一系列新的产品。有近30种成型产品,如MK14、MK18、MK19、MK20、MK22、MK23、MK27、MK227、MK29、MK30、MK37、MK47、SR120、SR130和SR220。东京仪表公司生产的es、TG-100和TG-5000等罗盘也属于斯佩里单转子罗盘系列[14]。
第二次世界大战后,阿玛布朗陀螺罗盘由美国布朗公司和阿玛公司共同开发,逐渐发展成为一个相对完整的产品系列。型号有MK1、MK2、MK3、MK4、MK5、MK7、MK10、MK12、MK20和MK30 [15]。
随着科学技术的快速发展,特别是陀螺仪的快速发展,陀螺罗盘得到了进一步的发展。各种陀螺仪,如液浮陀螺仪、光纤陀螺仪、磁悬浮陀螺仪、静电陀螺仪、柔性陀螺仪、激光陀螺仪、气浮陀螺仪等。用于[陀螺罗盘。其中,液浮陀螺仪是主要的应用对象。由于成本和技术问题,光纤陀螺仪和激光陀螺仪仍处于研究阶段,不能广泛应用于平台罗盘和高精度惯性导航等陀螺罗盘的制造。相信随着科学技术的快速发展和成本的不断降低,激光陀螺和光纤陀螺将被广泛应用于陀螺罗盘中,以提高陀螺罗盘的精度、抗干扰能力和使用寿命。

第3章电子陀螺罗盘改进项目的软件开发和管理..............................37-45
3.1概述..............................37
3.2软件开发管理..............................37-41
3.2.1项目组织和资源..............................37-38
......................................................................................
第4章电控陀螺罗盘的可靠性和风险分析..............................45-64
4.1电子控制罗盘的可靠性概述..............................45[/溴/] 4.2电子控制罗盘的可靠性分析..............................5-52 [/BR/] 4.2.1电子控制罗盘的可靠性........45 [/溴/]..................................................................................

结论

电控陀螺罗盘由于设计时间早、部件和型号过时,控制电路落后。伺服电路跟踪性能差导致罗盘机动性差。为了满足军队的需要,重新设计是结合造船厂的反馈进行的。本文研究了电控罗盘改进设计中的项目管理。目前,工厂检验、环境试验和可靠性试验表明,产品的技术指标、质量和可靠性满足开发任务书的要求。
第一部分:为了达到改进设计的初步期望,从电子罗盘的基本原理出发,研究了电子罗盘的基本理论、电子罗盘的速度、纬度校正以及陀螺漂移引起的误差和补偿。在原理分析的基础上,对电控罗盘的电控子系统、主罗盘子系统和微机控制子系统进行了改进设计。通过工厂与哈尔滨工程大学的协商,制定了改进电控陀螺罗经技术设计的方案。在综合考虑性能、价格、成本、质量等因素的情况下,针对原电控罗盘在实际使用中存在的一些问题,提出了有针对性的解决方案,并在改进的基础上尽可能利用新技术增加许多新功能,从而达到升级产品的目的。根据上述技术改进设计方案,设计于2010年进行,样机制造调试,系统对接和联合调试于2010年底进行。实验表明,该方案在技术上是可行的。新改进的电子罗盘充分实现了原有设备的所有功能,性能提高,操作更加方便,工作更加可靠。

参考
[1]高茂林。陀螺寻北仪的研究[。西北工业大学硕士学位论文,西北工业大学,2006年。
[2]陈铎关郑钧。《磁罗盘偏差自动测量与补偿系统的开发》,[。大连海事大学学报。2004.11(4)。
[3] Xi巷。杯波陀螺仪的结构设计和精度分析。国防科技大学硕士学位论文,国防科技大学,2010年。
[4]刘春江。平台罗盘精密角位置伺服控制和温度控制系统的设计与应用。天津大学硕士学位论文,天津大学。2003.
[5]赵柯。[海洋陀螺罗盘的改进研究。上海海事大学,2006
[6]赵磊。三相逆变陀螺电源的研究与设计,哈尔滨工程大学,2004。