SONG望远镜主镜主动支撑上位机设计

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1、ByChenLiADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofAstrophysicsNanjingInstituteofAstronomicalOptics&TechnologyChineseAcademyofSciencesMay,2013学位论文版权使用授权书IIIIIIIIllUlllllllllIllUlllIIlY2431609本人完全了解中国科学院大学有关保留、使用学

2、位论文的规定，即：学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存学位论文。本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将学位论文提交《中国学术期刊(光盘版)》电子杂志社，编入CNKI学位论文全文数据库并充实到“学位论文学术不端行为检测系统”比对资源库，同意按章程规定享受相关权益。保密论文在解密后遵守此规定。论文作者签名：杏臣指导教师签名：办孰氏日期：乒。，弓年f月27曰摘要本论文题目来源于实际工程项目-SONG望远镜主镜主动支撑控制系统，文章主要介绍了该

3、系统的上位机软件系统的设计与实现，首先对整个控制系统的组成和硬件组成部分做了概要的介绍，然后对上位机软件系统的各个主要的功能模块的设计和实现做了详细的介绍。上位机软件系统主要完成的功能有对波前图像的采集、对波前图像的波前误差的计算及校正力的计算和上、下位机之间的通讯。上位机的操作系统使用的是DebianLinux，开发语言为C++，上位机的图像界面开发使用的是QT提供的图形界面开发库。图像采集模块使用的是CCD相机厂家提供的Linux操作系统下的动态链接库进行的第三方应用程序开发，主要函数使用了获取图像原始数据函数及相机的参数设置函数；图像处理模块包括波前误差的计算及

4、校正力的计算，这些算法是用MATLAB软件实现的，然后使用MATLAB提供的接口实现了C++与MATLAB之间的数据通讯；上、下位机也是通过TCP／IP协议进行的通讯，下位机使用的是PLC智能控制器，上位机实现的功能主要包括对下位机的读、写数据。最后对各个功能模块函数进行了调试，证明各个模块运行良好实现了预期的功能。关键词：主镜支撑LinuxQTPLC智能控制器TCP／IP协议AbstractThetopicofthispapercomesfromtheactualproject—SONGtelescopeprimarymirroractivesupportingco

5、ntrolsystem，thispapermainlyintroducesthedesignandimplementationofuppercomputerofthissystem．Firstlycompositionandthehardwareofthewholecontrolsystemareintroduced，thenthedesignandrealizationofthemainfunctionmodulesofthesoftwaresystemofuppercomputeraredetailedintroducedeither．Themainfunctio

6、nofuppercomputercontainsthecollectionofthewavefrontimage，thecalculationofwavefronterrorandthecorrectionforce，andthecommunicationbetweentheuppercomputerandlowercomputer．TheoperatingsystemofPCisDebianLinux，theprogramminglanguageisC++，andtheGUIprogrammingistheGUIlibraryofferedbyQT．Imageacq

7、uisitionmoduleisdevelopedusingdynamiclinklibraryunderLinuxoperatingsystemprovidedbyCCDcameramanufacturers，themainfunctioncontainsoriginalimagedatafunctionandthesettingsofthecamerafunction；Imageprocessmoduleincludethecalculationofwavefronterrorandthecalculationofcorrectionforce，