人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法与系统，通过步进电机经减速器驱动主动齿轮带动俯仰传动轴旋转，利用磁电感应扭矩传感器实时采集扭矩信号，经相位差测量单元将双通道正弦信号转换为方波并计算相位差，再通过模数转换器输出数字扭矩值。控制模块采用卡尔曼滤波与校准曲线实现动态补偿。记录子模块配置大容量固态存储器，支持循环存储模式连续记录检测数据。该发明专利技术采用差分式传感结构，结合钕铁硼磁钢与多层绕制信号线圈设计，有效提升低速重载工况下微小扭矩波动的检测精度，解决传统方法存在的检测滞后、瞬态冲击漏检及数据追溯困难等技术难题，显著增强火箭发射架传动系统的安全监测能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火箭发射应用领域，尤其是涉及人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法与系统。

技术介绍

1、人影火箭发射架作为人工影响天气作业中的关键设备，其性能直接影响到作业的安全性和效果。俯仰传动轴作为控制火箭俯仰运动的核心部件，在人影火箭发射过程中承受着复杂的动态载荷。除了需要克服静摩擦力等常规阻力外，还必须应对因火箭弹运动产生的惯性力矩等动态阻力。这些因素共同影响着动态扭矩的大小，而动态扭矩又与转轴的角速度、角加速度、火箭的质量分布以及运动状态的变化紧密相关。特别是在火箭弹点火瞬间或发动机工作过程中出现推力突变时，会在俯仰传动轴上产生较大的冲击扭矩。这种冲击扭矩可能导致俯仰传动轴瞬间过载，进而引发弹性变形甚至损坏，对火箭的发射姿态和飞行稳定性造成严重影响。因此，实时监测和测量俯仰传动轴扭矩对于保障人影火箭发射架的结构安全至关重要。

2、常见的检测方法往往不能实时监测人影火箭发射过程中俯仰转轴的扭矩变化，更难以准确捕捉到转轴在不同工况下所受扭矩的细微变化，对于瞬间的冲击扭矩，无法及时响应和检测，瞬间冲击扭矩可能会对转轴造成较大的损伤，但由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤S1中步进电机与减速器采用联轴器连接，所述减速器的输出轴通过键槽结构与主动齿轮相连接，所述主动齿轮与传动齿轮啮合传动，所述传动齿轮通过法兰结构与俯仰传动轴同轴连接。

3.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤S2中的磁电感应扭矩传感器采用非接触式测量方式，所述磁电感应扭矩传感器由磁电转换元件和信号调理电路组成，所述磁电转换元件基于磁弹效应原理进行工作，当俯仰传动轴...

【技术特征摘要】

1.人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤s1中步进电机与减速器采用联轴器连接，所述减速器的输出轴通过键槽结构与主动齿轮相连接，所述主动齿轮与传动齿轮啮合传动，所述传动齿轮通过法兰结构与俯仰传动轴同轴连接。

3.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤s2中的磁电感应扭矩传感器采用非接触式测量方式，所述磁电感应扭矩传感器由磁电转换元件和信号调理电路组成，所述磁电转换元件基于磁弹效应原理进行工作，当俯仰传动轴受到扭矩作用时，磁电转换元件的磁导率发生变化，进而转化为电信号输出，所述信号调理电路对电信号进行放大、滤波和整形处理。

4.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤s3中的测量模块包含相位差测量单元和ad转换单元，所述相位差测量单元采用过零比较器对传感器输出的两路正弦信号进行整形，得到两路方波信号，通过测量两路方波信号的上升沿或下降沿之间的时间差，计算出两路信号的相位差，所述ad转换单元采用模数转换器，将相位差测量单元输出的模拟信号转换为数字信号，数字信号经过数字滤波和校准处理，得到实时扭矩值，确保扭矩值的准确转换。

5.根据权利要求1所述的人影火箭发射架俯仰传动轴扭矩动态检测方法，其特征在于：所述步骤s4中的控制模块采用卡尔曼滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：付春来，吴伟，
申请(专利权)人：成都正扬博创电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：