转台是一种复杂的集光机电一体的现代化设备,在航空、航天领域中进行半实物仿真和测试,在飞行器的研制中起着关键的作用,它能够模拟飞行器的各种姿态角运动,复现其运动时的各种动力学特性,对飞行器的制导系统、控制系统以及相应器件的性能进行反复测试,获得充分的试验数据,并根据数据对系统进行重新设计和改进,达到飞行器总体设计的性能指标要求。
在国际上,由于惯性制导技术受到世界上技术先进国家和发展中国家的普遍重视,所以美国、俄罗斯、英国、法国、瑞士、中国、印度等国都投入了大量的资金和人力从事转台的研制。其中,美国的转台研究一直处于世界领先水平,其次,德国、英国、法国和瑞士等国研制的转台也具有一定代表性,性能和质量仅次于美国。
世界上的第一台转台是1945年由美国麻省理工学院仪表实验室(MITInstrumentation lab)研制成功的,定为A型转台,采用普通滚珠轴承,用交流力矩电机驱动,角位置测量元件采用滚珠与微动开关,由于采用的元件精度比较低,加上没有经验可以借鉴,该转台存在许多缺点,精度也只能达到角分级,实际上没有投入使用。随后,美国的欧思一伊利诺斯公司的菲克(Fecker)系统分公司又研制出了T-800型伺服转台,它标志着美国的转台设计己经达到了一个新水平。六十年代开始对转台的重要部件如轴承、驱动马达和监测元件进行了系统的改进,研制成功了专用于转台的空气轴承和液压轴承,大调速比、高精度的液压马达和高分辨率的检测元件,把转台的技术水平推向了一个新台阶。同时诞生了一些专业生产转台的公司,如美国的CGC(Contraves-Goerz Corporation现己改组)公司、Carco公司(Carco Electronics,现已并入欧洲的Acutronic公司)、德国的MBB公司等。
我国的转台研制虽然比发达国家起步晚,但这些年来也取得了一定的成就,特别是近几年来,转台的研制得到了很大的发展。目前,国内也有很多研究机构和高校在从事转台的研究与开发,例如哈尔滨工业大学、中航303所、中船6354所、南京航空航天大学等。我国在20世纪60年代自主研发和制造了第一台液压飞行仿真转台,为我国早期飞行器控制和制导系统的发展做出了巨大的贡献。进入80年代后,我国将数字控制引入到了转台控制中,用软件实现了复杂控制规律,参数调整也比模拟控制器方便,将我国的转台研究开发带入了一个新的时代。1990年,中航303所研制成功了SGT 1型三轴捷联惯导测试转台,这是我国第一台计算机控制的高精度三轴惯导测试台。进入90年代以来,转台的研制进入了数字和模拟的要求也越来越高,这就对转台的设计和整定提出了更高的要求。
国内也研制了许多不同形式不同用途的精密伺服转台,从国内产品上看在相同结构刚度的前提下国内产品做的较重,载荷较小,这给小型化、机动性带来很大困难。由于国外相关产品进口始终处于严控状态。因此只能立足于自己研制。而自己研制需要解决的问题是如何在结构上做到轻质量高刚度、高精度。
二维转台国内外转台的发展状况
进入90年代,转台研发对数字和模拟要求提高,对设计和整定提出了更高挑战。国内研制的精密伺服转台种类繁多,满足不同应用需求。但与国外产品相比,在相同结构刚度条件下,国内产品的重量偏重、载荷较小,这限制了其小型化与机动性。鉴于国外产品的严格进口限制,国内企业需自主研发,解决结构轻量化、高刚度...
二维转台的国内外转台的发展状况
世界上的第一台转台是1945年由美国麻省理工学院仪表实验室(MITInstrumentation lab)研制成功的,定为A型转台,采用普通滚珠轴承,用交流力矩电机驱动,角位置测量元件采用滚珠与微动开关,由于采用的元件精度比较低,加上没有经验可以借鉴,该转台存在许多缺点,精度也只能达到角分级,实际上没有投入使用。随后...
二维转台的伺服技术发展状况
伺服控制技术新的发展和变化的主要方面如下: 随着伺服控制系统所用的器件的高速发展、先进的控制算法在伺服控制的应用和位置测量元件的测量精度的提高,使伺服控制系统向高速、高精度方向发展,以适应现代国民经济的发展要求。
二维转台研制高精度伺服转台系统的背景和意义
雷达伺服转台在现代战争中扮演着重要角色,但高性能产品较少。为了适应国防技术的需要,提升雷达伺服转台的技术水平,研究高精度雷达转台伺服系统变得尤为必要。2.1 针对二维转台的关键技术指标包括但不限于:- 承载能力:> 8.0 kg- 台面平面度:≤0.01mm- 台面跳动量:≤0.01mm- 轴线垂直度:≤5"...
二维转台是什么意思
二维转台在机器人领域中被广泛应用,可以用来控制机械臂的末端在三维空间中进行精确移动。在望远镜和雷达等领域中,可以通过二维转台改变望远镜或雷达的方向。在激光测距设备中,二维转台可以用来控制激光束的方向,实现对目标位置的精确测量。可以说,二维转台在现代科技中的应用非常广泛。
二维转台二维转台的结构设计
常见二维转台整体布局分为T型和U型两种。转台结构形式总体设计确定为T型结构形式,这种结构紧凑,占用空间小,适合于多传感器共用,便于传感器更换,适用于大型器件的零部件。由方位座与俯仰座构成精密伺服转台,系统结构示意图如图2.1所示。方位底座和俯仰箱体作为轴系的支撑体,其结构形式和选材至关重要。在...
二维转台转台的功能
转台保护告警机制包括功率放大器故障、转台越位、手动应急等多种情况。当转台保护触发时,控制器会降低位置闭环控制回路的增益,将位置环输入设置为零,切断功率放大器的伺服电源,断开伺服电机与功率放大器的连接,同时将伺服电机线圈短接。实时显示功能允许转台控制器提供当前转角的精确数值显示,通常的分辨率...
二维转台转台的分类
按照自由度区分,飞行仿真转台可以分为一自由度、二自由度和三自由度转台。一自由度转台只能模仿飞行器在一个平面内的角运动,二自由度转台具备两个角运动的自由度,而三自由度转台则具备三个角运动的自由度,能够全方位地模拟飞行器的运动。飞行仿真转台的分类方法多种多样,每种分类方法都体现了其在不...
二维转台伺服系统的组成
能源设备为伺服系统提供运行所需的动力,确保系统能够持续稳定地运行。保护装置则在系统运行过程中,通过监测异常情况,及时采取措施,防止系统故障与安全事故的发生。控制设备则是伺服系统的大脑,负责综合考虑各种因素,制定并执行控制策略,以实现对被控对象状态的精确控制。辅助设备则根据系统需求,提供额外的...
二维转台的转台的分类
飞行仿真转台是半实物飞行仿真试验系统中必不可少的关键设备,它能够在实验室条件下真实地模拟飞行器在空中飞行时的各种姿态,复现其动力学特征,从而对飞行器的飞行控制系统或导航制导系统进行仿真和测试,并据此对其设计和改进,以达到理想的性能指标。飞行仿真转台的分类方法有很多种,现简述如下: 按飞行...