一种高精度倾角控制试验台制造技术

本发明专利技术涉及一种高精度倾角控制试验台，属于试验测量技术领域。所述高精度倾角控制试验台，结构紧凑，控制精度高，可产生高精度动静态倾角加速度。所述高精度倾角控制试验台由有减振器、防风罩、自稳定控制、空气阻尼器等，对试验中的扰动可以有效消减隔离。所述高精度倾角控制试验台使用台面倾角位移直接测量，提高了测量控制精度。

A high precision tilt angle control test rig

The invention relates to a high precision tilt control test stand, which belongs to the technical field of experimental measurement. The high precision tilt control test stand has compact structure and high control precision, and produces high precision dynamic and static inclination acceleration. The high precision angle control test rig consists of a damper, a wind shield, a self stabilizing control and an air damper, which can effectively reduce the isolation of the disturbance in the test. The high precision tilt control test platform is directly measured by the tilt angle displacement of the table, which improves the accuracy of the measurement control.

【技术实现步骤摘要】
一种高精度倾角控制试验台
本专利技术涉及一种高精度倾角控制试验台，属于试验测量

技术介绍
利用高精度静电悬浮加速度计可以对地球重力场进行精确测量，还可以解决小卫星高精度导航资源不足的问题，实现卫星智能化控制，感知位置状况和测量所受的摄动力；可以为特殊飞行器长期在轨静默提供精密导航服务，助其实现长航时自主管理飞行。利用高精度静电悬浮加速度计实现轨道总摄动和推力矢量测量，使飞行器飞行控制更加接近设计理论轨迹，有效提高使用效率和精度。但是，由于地面重力和振动的影响，所述的高精度测量设备在地面验证、测试和标定等方面都面临一定的困难。如何解决高精度测量设备的地面扰动、阻尼及微小加速度的产生和控制问题具有重要意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高精度倾角控制试验台；所述试验台有减振、阻尼、自稳定平衡和微小倾角控制产生及测量等功能，适用于静电悬浮加速度计等高精度测量设备的试验测量和标定。本专利技术的目的由以下技术方案实现：一种高精度倾角控制试验台，所述试验台包括一级减振器、二级减振器、支架、自稳定调节器、空气阻尼器、机械调整控制器、压电动静控制器、一级工作台、二级工作台、底板、配重块和防风隔音罩；其中，支架为双层结构，外层支架与一级减振器连接，内层支架通过二级减振器悬挂在外层支架上，内外层支架底部通过空气阻尼器连接，空气阻尼器内设有自稳定调节器，内层支架的底部与底板连接，机械调整控制器安装在底板上，机械调整控制器上依次安装一级工作台、压电动静控制器和二级工作台，底板上设置有配重块，防风隔音罩罩在支架上。在自稳定调节器和空气阻尼器的共同作用下可以保证外界干扰被迅速消除；底板上附有可移动配重块，可以对不同的负载进行粗调平。进一步的，一级减振器和二级减振器由橡胶座和减震弹簧组成。进一步的，一级工作台的垂直向投影为三角形结构。进一步的，二级工作台垂直向投影为方形结构。进一步的，自稳定调节器由自稳定永磁体和磁屏蔽壳组成。进一步的，倾角控制工作台中连接点均为球和球面组合保证工作台组合连接状态不因角度变化而改变。进一步的，所述机械调整控制器是特殊设计的位移放大机构可以在垂直向产生极小位移，从而获得微小的倾角加速度。所述机械调整控制器控制产生1×10-7rad的微小倾角。进一步的，二级工作台由压电动静控制器控制，可以获得微小的交变加速度，用以对其上的测量仪进行标定校准。所述压电动静控制器控制产生1×10-8～1×10-5rad的微小倾角。一种高精度倾角控制试验台，其工作原理为：高精度倾角控制试验台通过由特殊橡胶座和减振弹簧组成的一二级减振器和隔离基础台面可对地面主要扰动有效衰减和隔离，达到高精度重力倾角法高精度加速度测量的环境。装置的一级工作台由高精度的机械机构驱动楔形块水平运动产生竖直方向的微小运动量，达到高精度倾角和水平控制的要求；在一级工作台调整基础上，二级工作台是由压电微位移驱动装置控制的精密调节平台，在高精度电压信号控制器辅助下可以精确控制产生极高分辨率的倾斜角，用于对其上加速度测量设备的标定、测量、校准等工作。通常使用是在二级工作台上进行的，亦可在一二级工作台上各放置一台加速度测量设备进行差分测量，以进一步消减地面扰动干扰。有益效果(1)本专利技术所述高精度倾角控制试验台，结构紧凑，控制精度高，可产生高精度动静态倾角加速度。(2)本专利技术所述高精度倾角控制试验台由有减振器、防风隔音罩、自稳定调节器、空气阻尼器等，对试验中的扰动可以有效消减隔离。(3)本专利技术所述高精度倾角控制试验台使用台面倾角位移直接测量，提高了测量控制精度。(4)本专利技术所述高精度倾角控制试验台中一、二级工作台同时使用可以进行差分测量进一步消减测量过程中外界扰动。附图说明图1为本专利技术所述高精度倾角控制试验台的结构示意图；图2为本专利技术所述高精度倾角一、二级工作台的俯视图；其中，1-一级减振器、2-自稳定平衡器、3-空气阻尼器、4-机械调整控制器、5-压电动静态控制器、6-二级工作台、7-双层支架、8-二级减振器、9-防风隔音罩、10-底板、11-一级工作台、12-配重块。具体实施方式下面结合附图和具体实施例来详述本专利技术，但不限于此。实施例1如图1所示，一种高精度倾角控制试验台，所述试验台包括：一级减振器1、二级减振器8、支架7、4个自稳定调节器2、4个空气阻尼器3、机械调整控制器4、压电动静控制器5、一级工作台、二级工作台6、底板、2个配重块和防风隔音罩9；其中，支架7为双层结构，外层支架与一级减振器1连接，内层支架通过二级减振器8悬挂在外层支架上，内外层支架底部通过空气阻尼器3连接，空气阻尼器内设有自稳定调节器2，内层支架的底部与底板连接，机械调整控制器4安装在底板上，机械调整控制器4上依次安装一级工作台、压电动静控制器5和二级工作台6，底板上设置有配重块，防风隔音罩9罩在支架7上。所述机械调整控制器4可以控制产生1×10-7rad的微小倾角；所述压电动静控制器5可以控制产生幅值范围1×10-5rad，精度达1×10-8rad的微小倾角，按正弦、锯齿、三角、方波以及脉冲方式变化的倾角；所述二级工作台6所附微位移测量装置可以对5×10-8rad的倾角准确测量；所述支架7的刚度可以保证测量期间的试验台的稳定性。自稳定后依靠试验台上的水平测量传感器输出可以通过移动配重块进行粗调平；在粗调平基础上通过机械倾角控制机械调整控制器4进行精密调整，使工作台处于高精度水平状态，通过机械调整控制器4、压电动静控制器5控制对工作台产生及微小的倾斜角用以对置于工作台上的测量设备进行测量和标定。综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度倾角控制试验台，其特征在于：所述试验台包括一级减振器(1)、二级减振器(8)、支架(7)、自稳定调节器(2)、空气阻尼器(3)、机械调整控制器(4)、压电动静控制器(5)、一级工作台(11)、二级工作台(6)、底板(10)、配重块(12)和防风隔音罩(9)；其中，支架(7)为双层结构，外层支架与一级减振器(1)连接，内层支架通过二级减振器(8)悬挂在外层支架上，内外层支架底部通过空气阻尼器(3)连接，空气阻尼器内设有自稳定调节器(2)，内层支架的底部与底板(10)连接，机械调整控制器(4)安装在底板(10)上，机械调整控制器(4)上依次安装一级工作台(11)、压电动静控制器(5)和二级工作台(6)，底板上设置有配重块(13)，防风隔音罩(9)罩在支架(7)上。

【技术特征摘要】
1.一种高精度倾角控制试验台，其特征在于：所述试验台包括一级减振器(1)、二级减振器(8)、支架(7)、自稳定调节器(2)、空气阻尼器(3)、机械调整控制器(4)、压电动静控制器(5)、一级工作台(11)、二级工作台(6)、底板(10)、配重块(12)和防风隔音罩(9)；其中，支架(7)为双层结构，外层支架与一级减振器(1)连接，内层支架通过二级减振器(8)悬挂在外层支架上，内外层支架底部通过空气阻尼器(3)连接，空气阻尼器内设有自稳定调节器(2)，内层支架的底部与底板(10)连接，机械调整控制器(4)安装在底板(10)上，机械调整控制器(4)上依次安装一级工作台(11)、压电动静控制器(5)和二级工作台(6)，底板上设置有配重块(13)，防风隔音罩(9)罩在支架(7)上。2.如权利要求1所述的一种高精度倾角控制试验台，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小青，李存惠，陈光峰，王佐磊，李云鹏，席东学，敏健，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62