一种单轴速率转台角速度检定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种单轴速率转台角速度检定装置及方法，包括驱动单轴速率转台运动的转台控制器，数字终端和计算机端；所述数字终端，用于获取单轴速率转台的转盘刻线图像目标；所述计算机端，用于设置转速值以控制所述转台控制器并基于所述转盘刻线图像目标得到转台角速度的检定结果。同时公开了与该装置构成同一发明专利技术构思的方法。本发明专利技术有效解决了目前转台角速率检定中存在人工依赖且检定通用性不强的问题，实现了满足通用性需求的自动化检定测量。定测量。定测量。

【技术实现步骤摘要】
一种单轴速率转台角速度检定装置及方法


[0001]本专利技术涉及惯性器件测试
，尤其涉及一种单轴速率转台角速度检定装置及方法。

技术介绍

[0002]目前检定方法主要有两种：1、以计数器连接控制箱读取转台内部光电码盘输出的数字信号，并记录不同速率下和周期值，分别以如下公式(1)、公式(2)计算速率精度及平稳性。该检定方式为“内测法”，即读取转台内部光电码盘输出的数字信号，未直接测量实现转台功能的转盘的速率，为间接测量，误差较大。2、在转台转盘上端架设外置光电编码器，光电编码器在转台被测轴转动时产生1Vpp差分信号，标准脉冲信号处理电路将1Vpp差分信号转换成标准单端TTL电平信号，便携式检定仪对标准单端TTL电平信号进行计数，再分别以如下公式(1)、公式(2)计算速率精度及平稳性。该检定方式中光电编码器需安装在转台转盘上，根据不同转盘设计需设计相应的安装工装，装置通用性低；同时安装码盘需保证码盘和转盘转轴的同轴度，工装设计和安装均会引入较大误差。
[0003]以上两种检定方式中，均需通过控制箱手动、逐个输入速率点进行检定；且输出数据依赖人工读取计数器数据并手动记录，且因为转台需多点速率进行检定，检定时间长，人工记录占用大量人力资源及时间成本；检定装置无法完成实时数据处理、判断以及报表的生成等专用要求。
[0004]速率精度V
ω
按公式(1)计算：
[0005][0006]速率平稳性σ
ω
按公式(2)计算：
[0007][0008]其中：为计数器或者码盘周期测量值均值；
[0009]T
g
为给定速率下转台被测轴转过定角间隔所用时间的理论值；
[0010]N为测量次数；
[0011]T
i
为计数器或者码盘周期测量值。

技术实现思路

[0012]本专利技术实施例提供一种单轴速率转台角速度检定装置及方法，以解决目前转台角速率检定中存在人工依赖且检定通用性不强的问题，以实现满足通用性需求的自动化检定测量。
[0013]一方面，本专利技术实施例提供一种单轴速率转台角速度检定装置，包括驱动单轴速率转台运动的转台控制器，还包括数字终端和计算机端；
[0014]所述数字终端，用于获取单轴速率转台的转盘刻线图像目标；
[0015]所述计算机端，用于设置转速值以控制所述转台控制器并基于所述转盘刻线图像目标得到转台角速度的检定结果。
[0016]优选地，所述计算机端包括测量系统和控制模块；所述控制模块采用上位机实现串口连接所述转台控制器；所述控制模块通过所述测量系统的转速值设置指令实现所述转台控制器对所述转台角速度的控制。
[0017]优选地，所述测量系统包括图像采集模块、数据存储模块、指令数据模块、数据处理模块和生成报表模块；
[0018]所述图像采集模块，用于对所述转盘刻线图像目标进行图像采集得到数字信号；
[0019]所述数据存储模块，用于将所述数字信号进行有效存储得到存储数据；
[0020]所述指令数据模块，用于基于所述存储数据输出转速值设置的指令数据；
[0021]所述数据处理模块，用于基于所述存储数据和所述指令数据进行计算分析得到检定数据；
[0022]所述生成报表模块，用于对所述检定数据进行合格性判断生成原始记录和检定证书。
[0023]优选地，所述数字终端为数字工业相机。
[0024]优选地，所述数字工业相机设置于单轴速率转台的转盘外端且相机镜头架设同心准直分划板，使得相机镜头和单轴速率转台切面平行。
[0025]另一方面，本专利技术实施例提供一种单速率转台角速度检定方法，包括：
[0026]通过数字终端获取单轴速率转台的转盘刻线图像目标；其中，所述单轴速率转台的运动通过转台控制器驱动；
[0027]通过计算机端设置转速值以控制所述转台控制器并基于所述转盘刻线图像目标得到转台角速度的检定结果。
[0028]优选地，所述通过计算机端设置转速值以控制所述转台控制器包括：
[0029]采用上位机实现控制模块串口连接所述转台控制器；
[0030]其中，所述控制模块通过测量系统的转速值设置指令实现所述转台控制器对所述转台角速度的控制。
[0031]优选地，所述基于所述转盘刻线图像目标得到转台角速度检定结果包括：
[0032]对所述转盘刻线图像目标进行图像采集得到数字信号；
[0033]将所述数字信号进行有效存储得到存储数据；
[0034]基于所述存储数据输出转速值设置的指令数据；
[0035]基于所述存储数据和所述指令数据进行计算分析得到检定数据；
[0036]对所述检定数据进行合格性判断生成原始记录和检定证书。
[0037]优选地，将所述数字终端设定为数字工业相机。
[0038]优选地，将所述数字工业相机设置于单轴速率转台的转盘外端且相机镜头架设同心准直分划板，以使得相机镜头和单轴速率转台切面平行。
[0039]本专利技术的技术关键点：
[0040]1、首次在单轴速率转台检定中采用图像识别技术，通过数字工业相机摄取转盘刻线图像目标并转换成数字信号，实现了单轴速率转台检定装置的通用性检定需求。
[0041]2、通过自动化测量系统设计成闭环自动化检定系统，实现计算机自动转速控制、
数据记录与处理、合格性自动判断等功能。
[0042]本专利技术技术方案的有益效果：
[0043]本专利技术有效解决了目前转台角速率检定中存在人工依赖且检定通用性不强的问题，实现了满足通用性需求的自动化检定测量。
附图说明
[0044]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]图1是本专利技术提供的一种单速率转台角速度检定装置的结构示意图；
[0046]图2是本专利技术提供的单速率转台的结构图；
[0047]图3是本专利技术提供的计算机端框图；
[0048]图4是本专利技术提供的测量系统框图；
[0049]图5是本专利技术提供的一种单速率转台角速度检定方法的流程示意图。
具体实施方式
[0050]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0051]下面结合图1
‑
图5描述本专利技术提供的一种单速率转台角速度检定装置及方法。
[0052]本专利技术实施例提供了一种单速率转台角速度检定装置。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单轴速率转台角速度检定装置，包括驱动单轴速率转台运动的转台控制器，其特征在于，还包括数字终端和计算机端；所述数字终端，用于获取单轴速率转台的转盘刻线图像目标；所述计算机端，用于设置转速值以控制所述转台控制器并基于所述转盘刻线图像目标得到转台角速度的检定结果。2.根据权利要求1所述的单轴速率转台角速度检定装置，其特征在于，所述计算机端包括测量系统和控制模块；所述控制模块采用上位机实现串口连接所述转台控制器；所述控制模块通过所述测量系统的转速值设置指令实现所述转台控制器对所述转台角速度的控制。3.根据权利要求2所述的单轴速率转台角速度检定装置，其特征在于，所述测量系统包括图像采集模块、数据存储模块、指令数据模块、数据处理模块和生成报表模块；所述图像采集模块，用于对所述转盘刻线图像目标进行图像采集得到数字信号；所述数据存储模块，用于将所述数字信号进行有效存储得到存储数据；所述指令数据模块，用于基于所述存储数据输出转速值设置的指令数据；所述数据处理模块，用于基于所述存储数据和所述指令数据进行计算分析得到检定数据；所述生成报表模块，用于对所述检定数据进行合格性判断生成原始记录和检定证书。4.根据权利要求1所述的单轴速率转台角速度检定装置，其特征在于，所述数字终端为数字工业相机。5.根据权利要求4所述的单轴速率转台角速度检定装置，其特征在于，所述数字工业相机设置于单轴速率转台的转盘外端且相机镜头架设同心准直分...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪旭，罗治军，杨海云，仇召辉，范蕾，张会梅，
申请(专利权)人：中国人民解放军九六九六三部队，
类型：发明
国别省市：