Rcs測量用直線定位系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及伺服控制領域,尤其涉及一種RCS (radar cross sect1n,雷達散射截面)測量用直線定位系統。
【背景技術】
[0002]在實驗室中,通過天線在圓弧軌道上的運動可用于模擬衛星探測地面物體的過程。在模擬實驗中,為了測量地面物體在不同位置的電磁散射數據,需要控制地面物體做直線運動,而且需要在地面物體運動過程中的不同位置產生同步脈沖信號,用以觸發RCS矢量網絡分析儀測量物體的電磁散射數據。此外,由于模擬實驗中弧形導軌的半徑較大,因此需要地面物體做較長距離的直線運動。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供了一種RCS測量用直線定位系統,用于滿足RCS測量實驗中地面物體做直線運動且在運動過程中需要產生同步脈沖信號的要求。
[0004]根據本實用新型,提供了一種RCS測量用直線定位系統,其特征在于,包括:工控機、控制器、驅動器、前伺服電機、后伺服電機、前減速器、后減速器、傳動裝置、雙直線導軌、平移平臺、光柵尺、同步脈沖產生板卡。其中,工控機用于錄入控制指令,并將控制指令發送至控制器;控制器根據接收的控制指令向驅動器發送速度指令,控制器還用于采集光柵尺的信號;驅動器接收控制器發送的速度指令,并驅動前伺服電機、后伺服電機轉動;前伺服電機與設置在平移平臺前端的前減速器固定連接,后伺服電機與設置在平移平臺后端的后減速器固定連接;前減速器、后減速器通過所述傳動裝置帶動平移平臺作直線運動;平移平臺安裝在雙直線導軌上;光柵尺用于記錄所述平移平臺的位置信息,包括光柵尺讀數頭和標尺光柵,其中,光柵尺讀數頭固定安裝在平移平臺上,標尺光柵固定安裝在雙直線導軌中任一導軌的內側;同步脈沖產生板卡,用于接收控制器的控制指令,采集光柵尺的信息,還用于向RCS矢量分析儀輸出同步脈沖信號。
[0005]其中,傳動裝置可以是齒輪、齒條。
[0006]其中,RCS測量用直線定位系統還包括限位裝置。限位裝置包括設置在雙直線導軌兩端的霍爾電限位裝置,以及設置在雙直線導軌兩端的彈簧機械擋塊。
[0007]其中,RCS測量用直線定位系統還包括電纜,電纜外側包覆有屏蔽線。
[0008]其中,屏蔽線接地。
[0009]其中,RCS測量用直線定位系統還包括電纜拖鏈。電纜拖鏈固定在雙直線導軌的外側,電纜拖鏈的一端與平移平臺固定連接,另一端與雙直線導軌固定連接。電纜固定在電纜拖鏈中。
[0010]其中,同步脈沖產生板卡輸出的同步脈沖信號采用差分形式。
[0011]其中,RCS測量用直線定位系統還包括標準機柜。控制器、驅動器、同步脈沖產生板卡位于標準機柜內,以避免電磁干擾。
[0012]其中,標準機柜內部采用單點接地。
[0013]本實用新型的一種RCS測量用直線定位系統,能滿足RCS測量實驗中地面物體做直線運動且在運動過程中需要產生同步脈沖信號的要求。進一步地,采用雙直線導軌支撐平移平臺,使平臺運動過程的平面度和穩定性更好;采用雙電機,可以消除齒輪傳動間隙,增加系統的驅動力并提高系統響應速度;采用霍爾電限位,以及彈簧機械擋塊,起到多重限位保護作用;采用控制柜、電纜加屏蔽線等措施可以降低測試環境下的電磁信號對系統的干擾。
【附圖說明】
[0014]圖1為根據本實用新型的一個具體實施例的部分機械結構的主視圖。
[0015]圖2為根據本實用新型的一個具體實施例的部分機械結構的俯視圖。
[0016]圖3為根據本實用新型的一個具體實施例的系統控制流程圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下參照附圖并舉出優選實施例,對本發明進一步詳細說明。然而,需要說明的是,說明書中列出的許多細節僅僅是為了使讀者對本實用新型的一個或多個方面有一個透徹的理解,即便沒有這些特定的細節也可以實現本實用新型的這些方面。
[0018]在實驗室中,通過天線在弧形軌道上的運動可模擬衛星探測地面物體的過程。實驗中,被測物體可以用泡沫支架固定,并沿水平導軌作直線運動。由于實驗中所用弧形導軌的半徑較大,被測物體需要做較長距離的直線運動,因此對運動過程中的平穩性要求較高。另外,為了測量物體在不同位置的電磁散射數據,需要在物體運動過程中的不同位置產生同步脈沖信號,用以觸發RCS矢量網絡分析儀測量電磁散射數據。
[0019]本實用新型提供了一種RCS測量用直線定位系統,用于滿足RCS測量實驗中被測物體做較長距離直線運動且在運動過程中需要產生同步脈沖信號的要求。
[0020]根據本實用新型的RCS測量用直線定位系統,包括:工控機、控制器、驅動器、前伺服電機、后伺服電機、前減速器、后減速器、傳動裝置、雙直線導軌、平移平臺、光柵尺、同步脈沖產生板卡。圖1為根據本實用新型的一個具體實施例的部分機械結構的主視圖。圖2為根據本實用新型的一個具體實施例的部分機械結構的俯視圖。下面結合圖1、圖2對本實用新型的RCS測量用直線定位系統的平移臺機械主體部分進行詳細說明。
[0021]平移平臺1通過滑塊2固定在雙直線導軌5上,并能相對雙直線導軌5運動。前伺服電機6與設置在平移平臺1前端的前減速器8固定連接,后伺服電機10與固定設置在平移平臺1后端的后減速器11固定連接。前減速器8、后減速器11通過傳動裝置(圖中未示出)帶動平移平臺作直線運動。優選的,傳動裝置可以是齒輪、齒條。在具體實施時,可在前減速器8的輸出端固定連接一個齒輪9,齒輪9與固定連接在雙直線導軌5中任一導軌內側的齒條13相嚙合;在后減速器11的輸出端固定連接一個齒輪12,齒輪12與齒條13相嚙合,從而實現傳動作用。在具體實施時,可以選用高精度的齒條,以提高平移平臺的運動精度。
[0022]光柵尺7用于采集平移平臺的位置信息,具體的,光柵尺7包括光柵尺讀數頭和標尺光柵兩部分。其中,光柵尺讀數頭固定安裝在平移平臺上,標尺光柵固定安裝在雙直線導軌中未安裝齒條的一個導軌的內側。在具體實施時,光柵尺可以選用高精度長尺寸的海德漢光柵尺。
[0023]優選的,RCS測量用直線定位系統還包括電纜