海圖作業(yè)標繪臺控制系統(tǒng)改進設計與實現.pdf

1、本文以海圖作業(yè)標繪臺系統(tǒng)為工程背景，對標繪臺的控制系統(tǒng)設計及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)作了全面而深入研究。
　　 海圖作業(yè)標繪臺是現代船舶綜合導航系統(tǒng)中重要組成部分。它的功能是通過船上局域網絡接收綜合導航系統(tǒng)的導航信息和海圖標繪信息等，該系統(tǒng)在實時嵌入式系統(tǒng)的控制下完成海圖標繪操作。這個系統(tǒng)由多個嵌入式系統(tǒng)構成，分別負責通信、數字化、導航解算和標繪控制。該設備標繪精度高，實時性好，在現代船舶綜合導航系統(tǒng)中應用廣泛。
　　 本文首先總

2、結了航海標繪設備的國內、國外的發(fā)展情況，總結了木論文研究的主要內容。第二，扼要地研究了模糊控制系統(tǒng)的基本知識和應用，研究了模糊控制器的分析與設計方法，模糊控制系統(tǒng)的適用范圍。并分析了使用該控制方法來改進海圖作業(yè)標繪臺控制系統(tǒng)的可行性。第三，本文詳細分析了整個海圖作業(yè)標繪臺控制系統(tǒng)，對控制系統(tǒng)進行建模分析，給出了現有系統(tǒng)的不足和可改進之處，提出了新系統(tǒng)的控制指標要求。在此基礎上完成了改進設計方案和模糊控制器的設計，包括模糊器、解模糊器和模

3、糊推理機。第四，使用MATLAB仿真軟件搭建了整個海圖作業(yè)標繪臺控制系統(tǒng)的動態(tài)仿真模型，模型包含4個部分，分別仿真整個系統(tǒng)的4個子模塊。在搭建完成仿真模型之后，運行仿真模型，得到控制系統(tǒng)的動態(tài)仿真結果并且分析了仿真結果，將該仿真結果與原系統(tǒng)指標和期望設計結果進行了比較。第五，在Xilinx FPGA芯片的平臺上完成了對系統(tǒng)硬件部分的改進設計。使用VHDL語言實現了控制系統(tǒng)的子模塊--步進分頻模塊。使用Xilinx ISE仿真工具對該模塊