用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置制造方法及图纸

技术编号:14992531 阅读:78 留言:0更新日期:2017-04-03 23:13
本实用新型专利技术涉及一种用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置。该装置包括安装底盘、舵机、舵机舵轴、测角轴、测角码盘;其中,舵机固定在安装底盘上;舵机舵轴固定在机械零位上;舵机舵轴的一端与舵机相连,舵机舵轴的另一端与测角轴的一端相连;测角轴的另一端与测角码盘相连。采用本装置实现半实物仿真,测量出的舵机转角位置更加精确,同时还可以将舵机实际存在的零位误差带入仿真回路中,仿真过程与飞行器实际飞行的工作状态更为接近,仿真效果更加逼真,置信度有了明显地提升。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于闭环半实物仿真领域,涉及一种用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置,主要针对无角位置反馈舵机在回路的闭环半实物仿真。
技术介绍
对于采用无舵偏角反馈体制的舵机的飞行器,舵机是控制系统的重要执行机构,舵机的工作性能直接影响着飞行器的飞行过程及命中精度,因此,需要充分利用仿真手段,对舵机的性能及系统的性能进行全面测试与评定,优化系统设计,验证控制系统性能和战术技术指标,为设计和研制提供必不可少的试验验证手段。对于有舵机参与的控制系统半实物仿真,原来采用的方法是使用舵机自带的电位计输出的舵机角位移反馈信号来解算控制力和控制力矩,进而控制飞行器飞行形成闭环回路,其缺点一是舵机电位计输出精度低,导致仿真机解算控制力和控制力矩不够精准;二是掩盖了舵机作为机械体本身所必然存在的零位误差,这些都会降低仿真结果的真实性,给控制系统的考核带来一定的偏差。此外,由于飞行器舵机没有舵偏角反馈,因而无法采用上述方式进行闭环仿真,需要研制专用的测量装置实时测量出舵机真实的转角位置。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术所要解决的技术问题是:提供一种舵机转角测量标定装置,该装置可用于辅助实现无角位置反馈舵机的舵机转角位置测量和舵机在回路闭环半实物仿真,也可用于有转角位置输出的舵机,对舵机转角输出的位置进行实时精确测量,同时可用于测量舵机的初始零位误差,对舵机转角进行标定和测量。在有舵机在回路的闭环半实物仿真中,能够将舵机的转角位置引入半实物仿真系统,以模拟飞行器真实飞行过程中舵机的实际工作状态。(二)技术方案为解决上述技术问题,本技术提供一种用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置,其包括:安装底盘、舵机、舵机舵轴、测角轴、测角码盘;其中,所述舵机固定在所述安装底盘上;所述舵机舵轴固定在机械零位上;所述舵机舵轴的一端与所述舵机相连,所述舵机舵轴的另一端与所述测角轴的一端相连;所述测角轴的另一端与所述测角码盘相连。优选地,所述舵机通过舵机安装夹具固定在所述安装底盘的中心。优选地,所述舵机舵轴通过机械零位固定夹具固定在机械零位上。优选地,所述舵机舵轴的另一端与和测角轴的一端通过连接器固联。优选地,所述安装底盘设有米字型结构的安装定位孔。(三)有益效果本技术在使用时,利用本装置的结构,能够将测量出的舵机转角信号通过数据采集器采集并实时发送给仿真计算机,实现有真实舵机参与的控制系统闭环半实物仿真。此外,舵机舵轴通过机械零位固定夹具固定在机械零位上,测角码盘通电运行后,能够完成对舵机的机械零位的标定。在拆掉机械零位固定夹具后,进行通电初始化,能够获得舵机的初始零位,并由此获得舵机的初始零位误差。采用本装置进行半实物仿真,测量出的舵机转角位置更加精确,同时还可以将舵机实际存在的零位误差带入仿真回路中,仿真过程与飞行器实际飞行的工作状态更为接近,仿真效果更加逼真,置信度有了明显地提升。附图说明图1:是本技术的结构图;图2:是本技术的使用状态示意图;图3:是本技术中安装底盘的安装孔结构布局图。1-安装底盘,2-舵机,3-舵机安装夹具,4-舵机舵轴,5-机械零位夹具,6-连接器,7-测角轴,8-测角码盘;9-计算机,10-仿真计算机,11-数据采集器。具体实施方式为使本技术的目的、内容、和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。如图1和2所示,用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置包括:安装底盘1、舵机2、舵机安装夹具3、舵机舵轴4、机械零位夹具5、连接器6、测角轴7、测角码盘8。本技术的舵机转角测量标定装置,通过连接于外部的计算机9、仿真计算机10、数据采集器11的控制,实现半实物仿真。(1)加工本装置中的每个零部件都需要进行机械设计和加工。要求整个系统结构设计合理,机械加工达到一定的精度才能准确实现设计要求。安装底盘1的中心为舵机2的安装位置,安装底盘1的大小和结构由舵机2的大小和结构布局决定。安装底盘1的安装定位孔设计为米字型结构,如图3所示,由此可以安装尺寸不同的舵机。(2)组装调试用舵机安装夹具3将舵机2固定在安装底盘1的中心,分别安装舵机舵轴4、机械零位夹具5,将测角码盘8安装到位并与外部数据采集器11连接;完成数据采集器11和仿真计算机10的连接。(3)舵机舵轴与测角轴的连接将舵机舵轴4的一端与舵机2相连,舵机舵轴4的另一端和测角轴7的一端用连接器6固联;测角轴7的另一端与测角码盘8相连;再用机械零位固定夹具5将舵机舵轴4固定在机械零位上。(4)零位标定使用连接器6将测角轴7与舵机舵轴4连接好后,此时舵机舵轴4是固定在舵机2的机械零位上的。测角码盘8通电运行,数据采集器11采集数据,将此时采集到的数据清零,完成对舵机2机械零位的标定。(5)舵机通电初始化舵机2机械零位标定完成后,拆掉机械零位固定夹具5,然后给计算机9和舵机2通电初始化,这时舵机舵轴4运行到初始零位,数据采集器11输出的角度值是舵机2的初始零位。这个值与标定的机械零位值不同,称这个值为舵机2的初始零位误差。(6)仿真舵机2和计算机9通电初始化完成后,数据采集器11进入实时仿真模式,开始向仿真计算机11发送实时测量出的舵机转角变化值。至此,有舵机2、计算机9等部件在回路的半实物仿真系统集成连接完成,可以实现舵机2在回路的半实物仿真试验。需要说明的是,本技术的装置仅仅是用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置,仅涉及机械部件。以上所述仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本技术技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网
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用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置

【技术保护点】
一种用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置,其特征在于,包括:安装底盘(1)、舵机(2)、舵机舵轴(4)、测角轴(7)、测角码盘(8);其中,所述舵机(2)固定在所述安装底盘(1)上;所述舵机舵轴(4)固定在机械零位上;所述舵机舵轴(4)的一端与所述舵机(2)相连,所述舵机舵轴(4)的另一端与所述测角轴(7)的一端相连;所述测角轴(7)的另一端与所述测角码盘(8)相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于实现半实物仿真的舵机转角测量标定装置,其特征在于,包括:安装底盘(1)、舵机(2)、舵机舵轴(4)、测角轴(7)、测角码盘(8);其中,所述舵机(2)固定在所述安装底盘(1)上;所述舵机舵轴(4)固定在机械零位上;所述舵机舵轴(4)的一端与所述舵机(2)相连,所述舵机舵轴(4)的另一端与所述测角轴(7)的一端相连;所述测角轴(7)的另一端与所述测角码盘(8)相连。2.如权利要求1所述的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘国庆张翔赵坤刘满国杨栓虎肖堃朱克炜成高李苑青王洋崔潇潇
申请(专利权)人:中国兵器工业第二○三研究所
类型:新型
国别省市:陕西;61

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