基于VC的转台性能指标自动测试系统

转台是惯性导航设备研制和调试过程中的关键设备。随着现代航空、航天技术对惯性导航设备的性能指标要求越来越高,转台的调试难度也越来越大,调试周期也越来越长。传统的转台性能指标测试方法,虽然通过先进测试仪器保证了转台性能指标的测试精度,但是由于主要是靠人工操作,测试过程效率低,且出错几率高。针对这一问题,在VC编程环境下,通过串口通信和以太网口通信控制转台和测试仪器,实现了转台运动的自动控制,转台运动参数的自动采集以及数据的自动分析处理和自动存储,实现了针对转台速率性能指标、位置性能指标和动态响应性能的自动测试,并提供了友好的人机交互界面。测试系统提高了转台性能指标的测试效率和准确性,应用于618所研制的某型转台出所验收工作,验证了测试系统的有效性。     

顶帆和顶舵雷达天线转台仿真系统研制中的有关问题

在《顶帆和顶舵雷达天线转台系统仿真设计中的若干问题》一文的基础上,对天线系统的最大回转半径、天线转台仿真系统与舰船桅杆基座的联接方式、顶帆雷达天线与方位转台的联接方式以及顶帆雷达球形支座的展开图作了分析,提出系统研制中需要注意的一些问题。     

剧场环形转台的设计与研究

对转台的一个分枝环形转台进行了改进设计,解决了环形转台摩擦轮驱动由于打滑而产生的丢速现象,从设计上保证了环形转台各转台同旋转中心运行.针对环形转台在运行过程中对定位精度、设备运行的平稳性、平整性和噪声等的较高要求,对承重轮和轨道进行了改进设计,并对系统的计算机控制进行了初步的分析,基本解决了现在使用过程中存在的问题,具有很大的工程实用价值.     

一种车载雷达天线转台系统设计

研究了一种二维天线转台,通过对天线转台的工作原理、结构组成和关键技术的研究,设计出一套体积小、重量轻、变形小和高精度等特点的天线转台系统。可为高精度车载转台的设计提供宝贵的理论和实践基础。     

半实物仿真中三轴转台姿态运动相似性研究

讨论了在飞行器半实物仿真中,三轴转台的指令姿态角与框架角的理论关系,使转台指令角速率与转台输出的框架角速率相匹配,达到真正的姿态运动相似性,实现飞行器的精确姿态模拟。首先,介绍了飞行器的坐标系和姿态角、转台的坐标系和姿态角、以及两种三轴转台(立式三轴转台和卧式三轴转台)的驱动方程和姿态微分方程。说明了姿态相似性的本质是转台框架输出角速率复现弹体理论角速率,进而使姿态矩阵相似。提出的姿态矩阵相似性方法,理顺了飞行器姿态角与转台框架角之间的关系,有效消除了转台环架结构的影响。数字仿真表明,在转台指令姿态角设置时,转台环架结构影响了理论角速率复现;提出的方法实现了两种三轴转台姿态运动的相似性。半实物仿真说明,研究的方法有效解决了高超声速飞行器飞控半实物仿真系统中姿态运动相似性问题。     

数控双轴转台的研制

介绍了一种基于内转子力矩电机的双轴转台的主要结构特点,并综述了直接驱动技术在双轴转台设计中的主要关键技术,解决了内转子力矩电机在双轴转台设计应用中存在的主要问题.     

数控转台精度再创新高

数控转台对多轴加工中心的性能起着举足轻重的作用。在机床的整个生命周期中,转台的精度和可靠性是机床制造商关注的首要问题。为此,Matsumoto Machine Corporation(MMK)采取了一种切实可行、双管齐下的方法来减少分度误差,提高性能。通过强化产品校准和编码器技术,MMK将转台精度提升到新高度。     

双轴转台精度检测与研究

双轴转台为加工中心和数控铣床提供了回转坐标,通过双轴数控转台的等分回转、不等分回转、连续的回转,实现了数控机床复杂曲面精密加工,扩大了数控机床的加工范围。针对双轴转台应用于五轴数控加工中心目前ISO认证中没有规定其几何精度和运行精度检验方法。通过变换矩阵建立双轴转台误差模型,分离出双轴转台运动误差,采用实验方法,改变双轴转台试验装置运动参数,对分离出的双轴转台进行精度检测。针对五轴数控加工中心用双轴转台几何精度和运行精度检验,提出了一种有效的双轴转台误差测量与分析方法。     

单轴FOD伺服转台设计

从FOD系统的总体需求出发,设计了一款质量轻、体积小、可靠性强且定位精度高的单轴FOD转台系统.根据转台总体设计指标,介绍了转台的工作原理,讨论了转台的机械结构和控制系统的设计方法,分析了转台在-40℃～70℃工作温度范围内零件热变形对装配体的影响.通过SolidWorks构建转台的三维模型,并使用ANSYS对转台进行静力学分析和模态分析,计算出转台的应变和应力分布图以及转台前6阶模态频率.分析结果表明,转台在工作过程中不会发生共振,结构可靠,设计满足指标要求.     

具有稳定平台的船载雷达天线转台

介绍一种新研制的稳定转台,叙述稳定转台的结构原理,基本组成及基特点,提出了设计中应注意的一些问题。     

高空作业车转台高温不回转问题分析

针对某高空作业车在高温下转台不回转问题,通过对转台回路的原理及工况进行分析,找出了高温下转台不回转的原因。并根据影响因素,提出了相对应的措施,经实车验证,转台高温下不回转问题得到有效解决。     

数控转台锁紧机构的设计与计算

数控转台能够为机床提供回转坐标,增加加工维度,是一种重要的功能部件。从分度转台定位和连续转台定位两方面对数控转台锁紧机构进行设计和计算。对于分度转台定位,进行了齿盘强度校核。对于连续转台定位,设计了摩擦片式夹紧机构和环抱式夹紧机构。     

一种高精度天线测量转台设计

作为天线测量系统的重要装置,天线测量转台提供天线测量所需的扫描运动,并实时给出天线的位置信息。针对Ka波段通信天线要求测量转台定位精度高而目前的天线测量转台难以满足较大口径Ka波段天线测量需求的问题,文中设计了一种四自由度转台,分析了造成定位误差的主要因素,通过力矩电机直驱、双电机消隙驱动等措施的组合应用,实现了高精度天线测量转台设计,在满足高精度要求的同时还极具经济性。     

三轴无磁转台磁特性分析与结构设计

研究三轴无磁转台结构尺寸设计问题。提出基于三轴无磁转台的磁性指标对其进行结构尺寸设计的方法。考虑材料、强度、尺寸与磁性之间的关联,合理设计一种三轴无磁转台的框架结构,这一结构可在满足磁性指标的前提下为转台的强度、刚度、控制留出设计空间,并基于这一结构建立模型,从转台闭合框在地磁场中转动产生的感应电流出发,推导感应电流对周围空间造成的磁场畸变的定量表达式。同时对此公式蕴含的各尺寸元素的变化趋势和可行域作出分析。以磁场畸变不高于7 nT的三轴无磁转台设计为例,根据畸变磁场的表达式给出一种针对转台磁性指标的结构设计流程,这种设计流程对影响磁场畸变的各因素进行了合理安排。最终设计结果验证该设计方法的合理性。     

双回转铁路救援起重机转台拓扑结构设计

为了解决铁路起重机转台初始结构设计的瓶颈问题,提高转台结构设计的科学性和理论性,结合目前拓扑优化技术在结构优化中的应用,以协同仿真软件ANSYS Workbench为拓扑优化工具,参考我国自主研发的QTJS160铁路救援起重机,对双回转铁路救援起重机转台结构进行优化。校核优化前、后转台结构的应力与变形量,找到结构的危险点。经过对比分析,拓扑优化后的转台结构对材料的利用更加充分,转台应力分布更加均匀,且转台整体质量大幅度下降,实现了转台的轻量化设计。     

光电编码器误差检测转台的动态精度标定

由于光电编码器动态检测转台的分辨率、精度和转速都比较高,传统检测手段很难精确标定该类转台的动态精度,故本文开展了转台动态精度标定方法的研究。首先,分析动态转台工作原理,指出了影响转台动态精度的主要因素。然后,研究了动态误差的主要特性,提出了一种基于动态重复性的转台动态精度标定方法。最后,设计了FPGA+USB的数据采集电路,实现了对转台动态精度的标定。对自行研制的转台进行了动态精度标定。标定结果显示:提出的动态精度标定方法能够实现对转台的标定,验证了该转台能够实现对被检编码器的动态检测,解决了研制动态转台时缺少动态检测精度标定方法的难题。     

钢包回转台质量关键控制项目的研究

通过对本钢40403钢包转台质量检验、质量控制过程中遇到的典型质量问题的处理，结合以往钢包转台质量检验的经验，论述了钢包转台质量关键控制项目的检验方法和检测要点。     

采用线加速度计的转速测量新方法

为了实现在没有测速机的条件下对转台转速的测量与控制,提出了一种基于线加速度计的转速测量与控制新方法.首先,利用DSP采集线加速度计输出的转台转动的线加速度信号,并通过DSP进行积分运算,计算出转台当前转速.然后,利用测速机和线加速度计分别测出转台在开环阶跃、输入正弦波以及闭环时的阶跃响应曲线.最后,对两种情况进行对比.实验结果表明:利用线加速度计能有效地代替测速机实现对转台测速与控制的功能,解决了在没有测速机的情况下对转台进行转速测量与控制的问题.     

基于碳纤维框架天基目标探测二维跟踪转台结构优化

为满足某星载太阳辐照度光谱仪对太阳的跟踪指向技术要求,设计了一种二维转台系统。本文对该转台进行了结构的拓扑优化设计、有限元仿真及试验验证。首先,通过研究和比较现有的转台方案,确定以基本地平式作为转台的结构形式,选择性能优良的M55J碳纤维复合材料作为转台结构的主要材料,配合TC4镶嵌件来连接部件。根据拓扑优化结果和工程经验,分别完成了转台3个主要部件的蒙皮和加强筋结构设计,得到了总体尺寸为966 mm×400 mm×730 mm、质量为27.3 kg的转台框架。针对此结构进行有限元分析,得到转台整体基频为58 Hz,结构强度和刚度满足设计指标要求。最后,对转台初样进行了抗力学试验和热真空试验。试验结果表明,转台整体的一阶频率为53 Hz,正弦振动前后基频变化在2%以内,随机振动前后基频变化在4%以内,在真空环境中功能正常。该转台整体结构设计合理,性能稳定,能够满足设计指标要求。     

小型精密谐波转台角度定位精度标定与补偿

为了解决应用于关节型三维激光传感器的小型谐波转台角度定位精度标定的问题,提出了一种基于Renishaw双频激光干涉仪的单自由度小型谐波转台旋转角度测量和补偿方法。首先依据干涉仪角度测量原理和光路调节方法,建立了测量光路系统,分析了回转台装配误差对角度测量精度的影响并进行了有效调整,而后提出了小型谐波转台360°范围角度标定的实验方案,最后通过曲线拟合的方法分析了转台转角误差的测量数据,总结转台转角误差随位置改变的变化规律,并将误差补偿函数嵌入控制器中,对转台的每次运动进行实时有效补偿。实验结果表明:使用该标定补偿方法能够将小型谐波转台的定位精度提高85%以上,补偿后的定位误差小于10″。采用该方法能够对小型谐波转台进行小间隔360°标定,标定后转台满足激光传感器空间精确定位的要求。