2。1 无人航行器运动控制方式的设计 4

2。2 无人航行器底层控制系统的设计 4

2。3 无人航行器岸基遥控系统的设计 4

2。4 总体方案设计 4

第三章 无人航行器控制系统硬件设计 6

3。1 硬件配置方案的设计与介绍 6

3。1。1 PLC本机的选择与介绍 6

3。1。2 模拟量输入模块的选择与介绍 6

3。1。3 位置控制模块的选择与介绍 6

3。1。4 方向、升降舵驱动机构设计 10

3。1。5 步进电机及驱动器的选择 11

3。1。6 主电机及控制器的选择 14

3。1。7 角度传感器的选择与介绍 16

3。1。8 无线通讯终端的选择与介绍 17

3。1。9 岸基遥控系统硬件的选择与介绍 20

3。2 PLC的编程元件分配 24

3。3 PLC外部接线图 25

第四章 无人航行器控制系统软件设计 27

4。1 编程环境的介绍 27

4。2 MODBUS协议介绍 27

4。3 PLC程序的编写 27

4。3。1 PLC程序所实现的功能介绍 27

4。3。2 无人航行器PLC程序解释 30

4。3。3 EM253位置控制模块配置过程 53

4。3。4 TD400C文本显示器的设置 58

结束语 61

致谢 62

参考文献 63

附录1 无人航行器底层控制系统PLC程序 64

附录2 TD400C调试过程图片 92

第一章  绪论

1。1 研究的意义

近年来中国经济发展迅速，工业化程度进一步加深，对矿产资源，尤其是对油气能源的需求进一步加大。因此，中国将更多的注意力转向了海洋。在如今和平发展的国际大环境下能否掌握强而有力的控海权对我国的经济、政治、能源等领域有着及其重要的影响。

但是，我国目前的海洋权益形式不容乐观。我国拥有近两万公里的海岸线和占国土面积1/3的海洋面积。却被美国利用“岛链”进行了战略封锁，除了美国的遏制外，中国与包括日本，韩国，越南，菲律宾等国家都有着海洋权益的纠纷，有将近一半的海域存在争端，我国的海洋权益危机重重，困难重重。丰富的海洋渔业、油气、各种稀有金属资源正在被周围存在领海纠纷的国家非法且大量的掠夺。保护我国海洋权益的斗争任重而道远，这不仅需要中国广大人民为保护海洋权益、建设海洋强国出谋划策，结力同心，更需要国家加强海军的建设并大力发展海洋科学事业。无人航行器便是在这种背景下发展起来的，它主要的作用体现在军事与民用两方面:

军事：

(1) 探测水雷、扫雷、潜艇探测；