一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置，包括天线，其左、右两端分别通过法兰盘与左旋转主轴、右旋转主轴相连，左旋转主轴和左轴承座上安装用于检测左旋转主轴旋转角度的左角度检测装置，右旋转主轴和右轴承座上安装用于检测右旋转主轴旋转角度的右角度检测装置，左角度检测装置、右角度检测装置的信号输出端均与计数器的信号输入端相连，计数器的信号输出端作为本装置的信号输出端。本实用新型专利技术同时检测天线两端旋转主轴的实时旋转角度，并通过计数器计数，再计算出两端旋转角度差值，该差值与天线主轴的扭转度成正比，通过RS485串口送出角度差值给后续的驱动器，作为进一步动作的判断依据。

【技术实现步骤摘要】
一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置
本技术涉及微波天线检测
，尤其是一种大跨距天线主轴扭转度的检 测装置。
技术介绍
大型固定式微波天线常用于战略预警和深空探测，在国家防御和太空科学研究中 发挥着非常重要的作用。对于方位固定、俯仰角度可调的天线系统，采用大跨距双机驱动旋 转主轴，进而带动天线转动是一种可选择的形式。由于大部分微波天线的抗扭性能差，如何 保证双机同步驱动的同时避免产生过大的扭力，以避免造成对天线精度的破坏，是必须要 考虑和解决的问题，实现旋转主轴扭转度的实时检测则是最基本的要求。 目前没有公开资料介绍关于大跨距天线主轴扭转度的检测方法。对于现有装备的 具备仰角调整功能的天线系统，为了避免上述问题的产生，大部分直接采用在天线中部安 装单一驱动机构来调整天线的仰角，同时也带来了系统布局困难、外形不美观以及驱动能 力受:限等缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够实时检测出天线主轴两端的扭转量和不同 步程度，为系统做出控制决策提供判断依据，避免对天线精度造成破坏的大跨距天线主轴 扭转度的检测装置。 为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种大跨距天线主轴扭转度 的检测装置，包括天线，其左、右两端分别通过法兰盘与左旋转主轴、右旋转主轴相连，左轴 承座与左旋转主轴过盈配合，右轴承座与右旋转主轴过盈配合，所述左旋转主轴和左轴承 座上安装用于检测左旋转主轴旋转角度的左角度检测装置，所述右旋转主轴和右轴承座上 安装用于检测右旋转主轴旋转角度的右角度检测装置，左角度检测装置、右角度检测装置 的信号输出端均与计数器的信号输入端相连，计数器的信号输出端作为本装置的信号输出 端。 所述左角度检测装置由第一钢栅尺、第一读数头和第一电缆组成，第一钢栅尺套 设在左旋转主轴的轴身上，第一读数头固定安装在左轴承座上，第一读数头与第一钢栅尺 之间有间隙；所述右角度检测装置由第二钢栅尺、第二读数头和第二电缆组成，第二钢栅尺 套设在右旋转主轴的轴身上，第二读数头固定安装在右轴承座上，第二读数头与第二钢栅 尺之间有间隙；所述计数器由电缆接口电路、可编程控制器PLC和开关电源组成，电缆接口 电路分别与可编程控制器PLC、开关电源双向通讯。 所述第一读数头通过第一电缆与计数器的信号输入端相连，所述第二读数头通过 第二电缆与计数器的信号输入端相连；所述电缆接口电路分别接市电电源线、RS485串口 线、第一电缆和第二电缆。 所述可编程控制器PLC由左脉冲计数模块、右脉冲计数模块、计算模块和485通信 模块组成，所述左脉冲计数模块、右脉冲计数模块的输入端与电缆接口电路的输出端相连， 所述左脉冲计数模块、右脉冲计数模块的输出端与计算模块的输入端相连，计算模块的输 出端与485通信模块的输入端相连，485通信模块的输出端与电缆接口电路的输入端相连。 所述可编程控制器PLC采用CPU226模块。 由上述技术方案可知，本技术可以同时检测天线两端旋转主轴的实时旋转角 度，并通过计数器计数，再计算出两端旋转角度差值，该差值与天线主轴的扭转度成正比， 通过RS485串口输出角度差值给后续的驱动器，作为进一步动作的判断依据。本技术 适用于双机驱动天线仰角调整系统，且跨距大，天线刚性差、精度要求高的场合；采用间接 测量的方法实现了天线扭转度的测量，可行性较强，易于工程化；由于左、右角度检测装置 的测量精度和分辨率较高，所以整套系统测量精度和灵敏度高。 【附图说明】 图1为本技术的装置结构示意图。 图2为图1中左/右角度检测装置的组成和安装示意图。 图3为图1中计数器的电路框图。 图4为图3中可编程控制器PLC的电路框图。 【具体实施方式】 一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置，包括天线10,其左、右两端分别通过法兰 盘与左旋转主轴20、右旋转主轴30相连，左轴承座40与左旋转主轴20过盈配合，右轴承座 50与右旋转主轴30过盈配合，所述左旋转主轴20和左轴承座40上安装用于检测左旋转主 轴20旋转角度的左角度检测装置60,所述右旋转主轴30和右轴承座50上安装用于检测右 旋转主轴30旋转角度的右角度检测装置70,左角度检测装置60、右角度检测装置70的信 号输出端均与计数器80的信号输入端相连，计数器80的信号输出端作为本装置的信号输 出端，如图1所示。左轴承座40、右轴承座50同时通过螺栓与大地相连，用于支撑天线10 及旋转主轴，并为天线10旋转减小摩擦。 如图2所示，所述左角度检测装置60由第一钢栅尺61、第一读数头62和第一电缆 63组成，第一钢栅尺61套设在左旋转主轴20的轴身上，第一读数头62固定安装在左轴承 座40上，第一读数头62与第一钢栅尺61之间有间隙；所述右角度检测装置70由第二钢栅 尺71、第二读数头72和第二电缆73组成，第二钢栅尺71套设在右旋转主轴30的轴身上， 第二读数头72固定安装在右轴承座50上，第二读数头72与第二钢栅尺71之间有间隙；如 图3所示，所述计数器80由电缆接口电路81、可编程控制器PLC 82和开关电源83组成， 电缆接口电路81分别与可编程控制器PLC 82、开关电源83双向通讯，计数器80计数左角 度检测装置60和右角度检测装置70发出的脉冲，经过计算比较，通过RS485串口送出旋转 主轴扭转度的数据。所述第一、二钢栅尺61、71和第一、二读数头62、72是市购的成套传感 器，钢栅尺的型号为WMR-302-1015-01，读数头的型号为WMK-302. 4-1015-5-3。 如图1、3所示，所述第一读数头62通过第一电缆63与计数器80的信号输入端相 连，所述第二读数头72通过第二电缆73与计数器80的信号输入端相连；所述电缆接口电 路81分别接市电电源线、RS485串口线、第一电缆63和第二电缆73。如图4所示，所述可 编程控制器PLC 82由左脉冲计数模块、右脉冲计数模块、计算模块和485通信模块组成，所 述左脉冲计数模块、右脉冲计数模块的输入端与电缆接口电路81的输出端相连，所述左脉 冲计数模块、右脉冲计数模块的输出端与计算模块的输入端相连，计算模块的输出端与485 通信模块的输入端相连，485通信模块的输出端与电缆接口电路81的输入端相连。所述可 编程控制器PLC 82采用CPU226模块。220V市电经过市电电源线到电缆接口电路81，再通 过开关电源83将市电转换为直流电源给第一、二读数头62、72供电，市电直接经电缆接口 电路81给可编程控制器PLC供电。 在工作时，首先，计数器80上电，在天线10仰角的调整过程中，左角度检测装置60 的第一读数头62、右角度检测装置70中的第二读数头72发出左旋转主轴20、右旋转主轴 30旋转角度的脉冲；其次，计数器80接收第一、二读数头62、72输入的脉冲，并分别进行计 数；再次，计数器80实时计算两组计数值的差值；最后，计数器80定时启动串口输出功能， 把两组计数值和两者差值输出。若该差值为零，则说明左右电机实现了同步驱动，否则，则 说明天线10被扭转，存在扭转度，需要被调整。 所述计数器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置，包括天线（10），其左、右两端分别通过法兰盘与左旋转主轴（20）、右旋转主轴（30）相连，左轴承座（40）与左旋转主轴（20）过盈配合，右轴承座（50）与右旋转主轴（30）过盈配合，其特征在于：所述左旋转主轴（20）和左轴承座（40）上安装用于检测左旋转主轴（20）旋转角度的左角度检测装置（60），所述右旋转主轴（30）和右轴承座（50）上安装用于检测右旋转主轴（30）旋转角度的右角度检测装置（70），左角度检测装置（60）、右角度检测装置（70）的信号输出端均与计数器（80）的信号输入端相连，计数器（80）的信号输出端作为本装置的信号输出端。

【技术特征摘要】
1. 一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置，包括天线（10)，其左、右两端分别通过法 兰盘与左旋转主轴（20)、右旋转主轴（30)相连，左轴承座（40)与左旋转主轴（20)过盈配 合，右轴承座（50 )与右旋转主轴（30 )过盈配合，其特征在于：所述左旋转主轴（20 )和左轴 承座（40 )上安装用于检测左旋转主轴（20 )旋转角度的左角度检测装置（60 )，所述右旋转 主轴（30)和右轴承座（50)上安装用于检测右旋转主轴（30)旋转角度的右角度检测装置 (70) ，左角度检测装置（60)、右角度检测装置（70)的信号输出端均与计数器（80)的信号输 入端相连，计数器（80)的信号输出端作为本装置的信号输出端。2. 根据权利要求1所述的一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置，其特征在于：所述 左角度检测装置（60)由第一钢栅尺（61)、第一读数头（62)和第一电缆（63)组成，第一钢栅 尺（61)套设在左旋转主轴（20)的轴身上，第一读数头（62)固定安装在左轴承座（40)上， 第一读数头（62)与第一钢栅尺（61)之间有间隙；所述右角度检测装置（70)由第二钢栅尺 (71) 、第二读数头（72)和第二电缆（73)组成，第二钢栅尺（71)套设在右旋转主轴（30)的 轴身上，第二读数头（72)固定安装在右轴承座（...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤辉，刘喆，张腊梅，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：新型
国别省市：安徽;34