The invention provides a high precision control system for a sounding rocket launcher, which can realize the automatic erection and rotation function of the sounding rocket launcher, and has the characteristics of simple operation, high precision, fast response, high reliability and good safety performance. The control system adopts closed-loop control for the erecting device and the rotary device of the launcher to avoid the erecting angle deviation caused by the pressure drop of the hydraulic system and the problems of large cost, poor safety and difficult maintenance. When in use, the initial pitch angle is calibrated by the inclination sensor, and then the relative rotation of the pitch encoder is assigned by the control unit. The closed-loop control transmitter achieves the set target pitch angle, and the pitch angle orientation accuracy reaches 0.1 degree. The rotating device is driven by a servo motor. When it is used, the initial autonomous orientation is realized by a dual GPS system, and then the relative rotation angle of the azimuth encoder is assigned by a control unit. The azimuth orientation precision is 0.2 degrees when the rotating device is driven by a servo motor. Angle and high precision control of azimuth angle of + 180 degrees.
【技术实现步骤摘要】
探空火箭发射装置高精度控制系统
本专利技术涉及一种控制系统,具体涉及一种探空火箭发射装置高精度控制系统。
技术介绍
传统火箭发射执行机构是液压系统中的液压缸,推动起竖臂完成起竖动作。需要配备液压系统,而且发射准备过程中液压缸会发生负载大小和方向变化,造成发射抖动,容易损坏设备。且传统的火箭起竖采用象限仪观察俯仰角变化,当接近发射俯仰角时,采用人工操作微调的方式使其达到发射俯仰角;火箭射向采用经纬仪测量确定;不具备自动调整功能。为了满足更大、更快、更准、更安全的新型探空火箭任务,需要设计具有高精度远程控制功能的新型探空火箭发射装置及其控制系统。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供一种探空火箭发射装置高精度控制系统,能够实现探空火箭发射装置全自动起竖回转功能,且具有操作简单、精度高、响应快、可靠性高、安全性能好等特点。所述的探空火箭发射装置高精度控制系统包括:动力单元、信号采集单元、信号处理单元和运动控制单元;其执行机构为用于改变发射装置俯仰角的起竖装置和用于改变发射装置方位角的回转装置;所述动力单元包括:用于为所述起竖装置提供动力的起竖动力装置和用于为所述回转装置提供动力的回转动力装置;所述信号采集单元包括:俯仰编码器、方位编码器、倾角传感器和双GPS系统;所述俯仰编码器用于实时采集发射装置的俯仰角;所述倾角传感器用于测量所述发射装置的初始俯仰角;所述方位编码器用于实时采集发射装置的方位角;所述双GPS系统用于实现所述发射装置的初始自主定向;当所述探空火箭发射装置起竖时:初始时,所述倾角传感器测量发射装置的初始俯仰角,并输出给信号处理单元;所述信号处理单元比 ...
【技术保护点】
1.探空火箭发射装置高精度控制系统,其特征在于,包括:动力单元、信号采集单元、信号处理单元和运动控制单元;其执行机构为用于改变发射装置俯仰角的起竖装置和用于改变发射装置方位角的回转装置;所述动力单元包括:用于为所述起竖装置提供动力的起竖动力装置和用于为所述回转装置提供动力的回转动力装置;所述信号采集单元包括:俯仰编码器、方位编码器、倾角传感器和双GPS系统;所述俯仰编码器用于实时采集发射装置的俯仰角;所述倾角传感器用于测量所述发射装置的初始俯仰角;所述方位编码器用于实时采集发射装置的方位角;所述双GPS系统用于实现所述发射装置的初始自主定向;当所述探空火箭发射装置起竖时:初始时,所述倾角传感器测量发射装置的初始俯仰角,并输出给信号处理单元;所述信号处理单元比对设定的目标状态的理论俯仰角和所接收到的初始俯仰角,通过所述运动控制单元控制起竖动力装置,以改变发射装置俯仰角,使所述发射装置起竖至目标状态;发射装置起竖过程中,所述俯仰编码器实时测量发射装置当前俯仰角并发送给信号处理单元,信号处理单元将当前俯仰角与所述理论俯仰角进行对比,并将比对结果反馈给运动控制单元,通过运动控制单元控制起竖动力 ...
【技术特征摘要】
1.探空火箭发射装置高精度控制系统,其特征在于,包括:动力单元、信号采集单元、信号处理单元和运动控制单元;其执行机构为用于改变发射装置俯仰角的起竖装置和用于改变发射装置方位角的回转装置;所述动力单元包括:用于为所述起竖装置提供动力的起竖动力装置和用于为所述回转装置提供动力的回转动力装置;所述信号采集单元包括:俯仰编码器、方位编码器、倾角传感器和双GPS系统;所述俯仰编码器用于实时采集发射装置的俯仰角;所述倾角传感器用于测量所述发射装置的初始俯仰角;所述方位编码器用于实时采集发射装置的方位角;所述双GPS系统用于实现所述发射装置的初始自主定向;当所述探空火箭发射装置起竖时:初始时,所述倾角传感器测量发射装置的初始俯仰角,并输出给信号处理单元;所述信号处理单元比对设定的目标状态的理论俯仰角和所接收到的初始俯仰角,通过所述运动控制单元控制起竖动力装置,以改变发射装置俯仰角,使所述发射装置起竖至目标状态;发射装置起竖过程中,所述俯仰编码器实时测量发射装置当前俯仰角并发送给信号处理单元,信号处理单元将当前俯仰角与所述理论俯仰角进行对比,并将比对结果反馈给运动控制单元,通过运动控制单元控制起竖动力装置,直至当前俯仰角与理论俯仰角一致;当所述探空火箭发射装置回转时:初始时,所述双GPS系统完成所述发射装置的初始自主定向后,将初始方位角并发送...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵宪斌,杨军,曾志,张乐,尤军峰,杨森,管莉,刘伟凯,许宏涛,张佳兴,孙帷科,金少英,池峰,
申请(专利权)人:西安航天动力技术研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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