一种轻便的二自由度飞行姿态控制实验台制造技术

本发明专利技术公开了一种轻便的二自由度飞行姿态控制实验台，它主要由底座、立柱、俯仰杆、横滚杆、2个电动螺旋桨、姿态传感器、连接电缆及控制器等组成，其中，俯仰杆通过轴承与立柱连接构成俯仰关节，横滚杆通过轴承与俯仰杆连接构成横滚关节；横滚杆是基于印刷电路板工艺实现的，既是姿态控制结构的组成部分又是电路板本身，其上有传感器电路、电机驱动电路和接口电路，两端安装有2个电动螺旋桨。通过分别控制2个电动螺旋桨的转速，可以实现俯仰、横滚姿态的控制，实现飞机飞行姿态的二自由度模拟。实验台具有轻便、灵巧、低成本等特点，可配置为单自由度单变量控制系统或二自由度双变量控制系统，可用于《自动控制原理》、《数字控制系统》及《飞行控制》等控制类课程教学实验。及《飞行控制》等控制类课程教学实验。及《飞行控制》等控制类课程教学实验。

【技术实现步骤摘要】
一种轻便的二自由度飞行姿态控制实验台


[0001]本专利技术涉及一种一种轻便的二自由度飞行姿态控制实验台，属于自动控制教学实验


技术介绍

[0002]本实验装置是为《自动控制原理》、《航空发动机控制理论》、《数字控制系统》等本科及研究生课程的教学实验环节所配套开发的被控对象，而上述课程是各高校自动化、控制工程及相关专业的重要专业基础课程。作为这些专业的基石类课程，理论学习固然重要，但相应的实验环节也对习得知识的融会贯通起着不可或缺的作用。
[0003]在控制类课程的教学实验中，所用最多的被控对象是各种电机与舵机。这类设备胜在功能精简、效果可靠，但被控量单一，对于高校学生越来越高的知识、技术水平来说其控制系统的设计过于简单，经过多年的使用，这一类设备在课堂实验环节上已经略显单薄。
[0004]同时，对于航空航天类专业的控制类课程来说，只有一般的实验器材是不够的，实验中的被控对象最好还要能够加深学生对于姿态控制的理解，这是市面现有的实验仪器所欠缺的。
[0005]公开号为CN111540259A的专利公开了一种包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻便的二自由度飞行姿态控制实验台，由底座、立柱、俯仰杆、横滚杆、2个螺旋桨、姿态传感器、连接电缆及控制器组成。其特征在于：两个微型螺旋桨(1)对称地安装在横滚杆(10)两端，由两个对应的电机驱动电路独立驱动；横滚杆由印刷电路板工艺制作，既是姿态控制结构的组成部分又是电路板本身，其上集成了传感器电路、电机驱动电路和接口电路；传感器电路用于角度测量，接口电路用于接收控制器指令及返回信号；实验台具有两个自由度，俯仰杆(4)中轴固定于台架(6、7)上使俯仰角可变，横滚杆中轴固定于俯仰杆一端使滚转角可变，俯仰角和滚转角由两螺旋桨电机的输入电压决定；俯仰杆可由螺栓在固定孔(8)处水平固定，变为单自由度系统，使两螺旋桨电机的输入电压只影响滚转角。2.根据权利要求1所述的二自由度姿态控制实验台，其特征在于：基于印刷电路板工艺集成在横滚杆上的两个电机驱动电路互相独立地控制对应的两个螺旋桨电机(2)；电机驱动电路的信号输入来自于接口模块接收的控制器指令，经过调理后将电压输出给螺旋桨电机(2)，从而带动微型螺旋桨(1)旋转。每个驱动电路末端有一个用于接入螺旋桨电机的专用接头。3.根据权利要求1所述的二自由度姿态控制实验台，其特征在于：基于印刷电路板工艺集成在横滚杆上的传感器电路用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明洲，黄向华，张天宏，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：