一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，包括基座和FPGA采集板；所述基座上设有N个固定孔；所述固定孔形状、大小与滑环形状、大小匹配；所述FPGA采集板上设有N个接口；当所述固定孔内固定有滑环时，所述N个接口对应与N个滑环通信。本实用新型专利技术能够模拟滑环工作状态对滑环进行准确筛选，提前剔除不合格的滑环，避免装成整机后滑环出现问题导致的返工风险；能同时对12个滑环进行振动筛选，极大地提高了生产效率。

A Sliding Ring Screening Device for Strapdown Inertial Navigation System

【技术实现步骤摘要】
一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置
本技术涉及电气工程应用
，特别是一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置。
技术介绍
随着高精度转位机构惯性导航(以下简称“惯导”)系统的发展，滑环在惯导系统中的应用越来越广泛。滑环电路的不够稳定会影响惯导系统工作的可靠性和精度。一旦滑环电路在特殊环境中(如振动条件)使用时结构不稳定，信号传输就会到受影响，最终导致惯导精度下降。滑环结构如图1所示，滑环主要由导电环组件11、骨架12、电刷组件13、套筒14等组成。电信号主要由电刷组件传输。滑环工作时，电刷以一定压力作用在导电环槽内，每根电刷针对应一路信号，当电刷针与电环槽一一对应时，滑环工作正常。滑环在生产过程当中，同一批次的滑环之间存在一定的加工与安装误差，导致在振动条件下，误差偏大的滑环的电刷由于受到轴向应力影响，可能会发生翘起，如图2所示，电刷发生跳槽现象，此时经过滑环的电信号就会受到干扰，导致惯导系统精度下降。在实际应用当中，当滑环在整机状态下出现问题时，更换滑环的工作量较大，同时还会导致惯导前期实验的反复，严重影响生产进度。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，在未装入惯导系统整机前，对滑环进行振动环境筛选，提高生产效率，降低生产成本。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，包括基座和FPGA采集板；所述基座上设有N个固定孔；所述固定孔形状、大小与滑环形状、大小匹配；所述FPGA采集板上设有N个接口；当所述固定孔内固定有滑环时，所述N个接口对应与N个滑环通信。所述基座下表面与四根支架固定连接。所述支架为L形；所述L形竖直段与所述基座固定连接；所述支架水平段上开设有安装孔。所述N个固定孔在所述基座上成矩阵排列。每个所述固定孔上均安装有用于固定滑环的卡箍。所述FPGA采集板上设有DB9接口；所述DB9接口与上位机连接。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果为：本技术能够模拟滑环工作状态对滑环进行准确筛选，提前剔除不合格的滑环，避免装成整机后滑环出现问题导致的返工风险；能同时对12个滑环进行振动筛选，极大地提高了生产效率，降低了生产成本；采集板采用FPGA作为核心器件，很好地利用了FPGA在通讯方面的优势，节约了硬件资源；测试数据的通讯模式(包括通讯模式、字节内容和通讯波特率)可以通过上位机进行实时切换，12个滑环通讯通道独立工作，能很好地模拟实际工作状态。附图说明图1滑环组件；图2电刷组件翘起示意图；(a)电刷组件正常位置；(b)电刷组件翘起；图3滑环批量筛选测试设备示意图；图4滑环筛选设备工装基座；图5FPGA采集板电路结构示意图。具体实施方式如图3和图4所示，基座1和FPGA采集板3；所述基座1上设有N个固定孔2；所述固定孔2形状、大小与滑环形状、大小匹配；所述FPGA采集板上设有N个接口；当所述固定孔2内固定有滑环时，所述N个接口对应与N个滑环通信。基座1下表面与四根支架4固定连接；支架4为L形；所述L形竖直段与所述基座1固定连接；所述支架4水平段上开设有安装孔5。如图4所示，工装基座上有12个滑环7固定孔，孔上装有卡箍6，能同时固定12个滑环，其结构模拟惯导系统中滑环工作状态时的受力状态。基座上有四个螺钉孔，用于振动台上模拟振动条件时固定。FPGA采集板上有12对输入/输出差分(RS485/RS422)接口(同时包含12个RS232接口)，用于对12个滑环进行通讯信号的发送和接收。FPGA采集板上引出一个DB9接口与上位机进行通讯，接收上位机的指令，同时将采集的数据发送到上位机。FPGA采集板上12个通道分别对应四个“压线帽”(差分模式对应输入/输出的A+和A-，RS232模式对应输入/输出的RX和TX)。滑环在测试前需要将滑环的点号等分成两组，然后组内所有点按顺序进行首尾串联，滑环相当于被连成两条线，然后将滑环安装在固定基座的滑环孔中，将两条线的输入端压入输入压线帽，输出端压入输出压线帽。如图5所示。用FPGA采集板的DB9与上位机连接，接收上位机的指令，对各滑环通道的通讯数据(通讯模式、字节内容和通讯波特率)进行设置。同时接收由FPGA采集板发送的各滑环通讯的实时状态。如果出现滑环通讯异常，则向上位机发送该滑环的错误状态，并将对应通道的报警指示灯点亮。本技术设计了一种可批量筛选滑环的测试设备，惯导系统在振动工况下可对滑环进行筛选测试，提前将有质量隐患的滑环剔除，提高工作效率，降低筛选成本，在滑环实际使用中具有广阔的应用前景。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，其特征在于，包括基座(1)和FPGA采集板(3)；所述基座(1)上设有N个固定孔(2)；所述固定孔(2)形状、大小与滑环形状、大小匹配；所述FPGA采集板上设有N个接口；当所述固定孔(2)内固定有滑环时，所述N个接口对应与N个滑环通信。

【技术特征摘要】
1.一种捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，其特征在于，包括基座(1)和FPGA采集板(3)；所述基座(1)上设有N个固定孔(2)；所述固定孔(2)形状、大小与滑环形状、大小匹配；所述FPGA采集板上设有N个接口；当所述固定孔(2)内固定有滑环时，所述N个接口对应与N个滑环通信。2.根据权利要求1所述的捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，其特征在于，所述基座(1)下表面与四根支架(4)固定连接。3.根据权利要求2所述的捷联惯性导航系统中滑环筛选装置，其特征在于，所述支架(4)为L形；所述L形竖直段与所述基座(...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭剑锋，汤钟英，刘兆梅，刘凡兵，
申请(专利权)人：湖南航天机电设备与特种材料研究所，
类型：新型
国别省市：湖南,43