超低速、高可靠空间二维转台伺服控制系统设计

为了实现空间二维转台在轨高可靠性和低成本的应用,同时具有低速平稳运动、高精度跟踪和360°全范围连续工作等能力,建立了以FPGA芯片为核心的步进电机矢量控制系统,通过电流正弦细分表的PWM斩波调节实现步进电机的128细分精准控制,以21位光电编码器作为位置反馈,谐波减速器作为传动机构,实现了二维转台的开环控制、速度实时调整跟踪控制、最优路径规划控制和运动超时保护等功能,并对场效应管开关时间对斩波频率和最大细分数的影响进行了分析。实验结果表明,四轴的跟踪精度3σ下优于0.005°,速度稳定性小于5%,伺服控制带宽大于4 Hz,具有连续过零能力。该控制系统可以简化硬件设计、增加软件适用性,适用于超低速运动,满足二维转台对伺服控制系统的指标要求。     

基于单轴速率转台的角速度传感器标定方法

针对传统的标定方法标定成本高且对北向基准的要求严格等问题,提出了一种用单轴速率转台作为标定设备的光纤陀螺捷联航姿系统标定方法。对光纤陀螺组合的误差进行建模,将光纤陀螺捷联航姿系统安装于单轴速率转台上,使光纤陀螺捷联航姿系统的3个陀螺轴向分别朝下进行标定实验,由此标定出3只光纤陀螺的零偏、标度因数和安装失准角共12个误差参数。通过对标定精度进行分析,验证了该方法的可行性,其标定成本低且不需要北向基准,具有一定的工程应用价值。     

基于STM32的时栅转台高精度自动标定系统设计

针对目前时栅转台采用手动方式进行标定,工作效率低、精度难以保证的现状,设计了一种能够进行数据采集、处理和误差补偿的时栅转台自动标定系统。该系统以激光干涉仪作为测量基准,采用了闭环控制技术,进行测量误差补偿。实验结果表明:该系统标定精度高,经过该系统标定后的时栅转台精度达到±2″,且标定速度是手动方式的2倍以上,显著提高了时栅转台标定效率。     

基于SolidWorks/IMOLD的转盘注塑模设计

详细介绍SolidWork/IMOLD软件在注塑模设计中的应用。并通过设计转盘实例详细讲解IMOLD设计注塑模的一般流程。利用此方法设计模具不仅大大缩短了模具的设计周期,而且减少了在设计中由于人为因素产生的错误。     

水平转盘与转鼓微波干燥均匀性的实验研究

针对微波干燥存在的主要问题——干燥的不均匀性,提出利用改变物料在微波场中的位置来改善物料对微波能吸收的均匀性,从而达到微波干燥的均匀性以黄豆为物料,比较了水平转盘与转鼓两种结构在不均匀的微波场中对物料干燥均匀性的影响．结果表明：转鼓微波干燥比水平转盘微波干燥更加均匀,对于不均匀的微波场,利用物料的随机运动可改善微波干燥的均匀性,从而提高干燥产品的品质．     

三轴仿真转台误差建模与分析

基于多体系统运动理论建立三轴仿真转台系统的误差模型,研究了三轴转台有误差情况下的基本运动规律。针对仿真转台的结构和工作原理,详细的分析了影响转台设备的指向精度和中心位置精度的各项几何误差,并利用仿真的方法比较了这些误差项对转台定向和定位精度的影响效果。此方法也可为仿真实验的误差分配、误差补偿提供理论依据,以提高仿真试验整体精度。     

光电跟踪转台有限元模态分析

为了分析计算光电跟踪转台的模态以及振型,利用ANSYS有限元分析软件计算了光电跟踪转台的3阶模态,分析了整体结构以及各部件之间的刚性连接,在计算固有频率时对结构进行了简化.通过对结构进行模态分析,得出该结构的固有频率与振型,得出了结构在此频率范围内受外界或自身激励的影响规律.计算结果表明:1阶固有频率为93.16 Hz,2阶固有频率为100.84Hz,3阶固有频率为105.71Hz;外界激励频率在10~60Hz,可以避免结构发生共振.     

基于PMAC的三轴海浪模拟摇摆台设计

介绍了基于PMAC的三轴海浪模拟摇摆台的设计方法，给出了摇摆台控制系统的硬件结构和软件系统基本结构，充分利用PMAC多轴运动控制卡的多轴联动控制、快速的实时通讯能力及易于开发的软件系统，实现了摇摆台的三轴实时控制、位置伺服控制。摇摆台具有规则波和不规则波下的横摇、纵摇、艏摇三自由度的船舶运动仿真能力，系统运行稳定，操作方便。     

基于多功能数据采集卡和变速PID的转台控制系统设计

为了提高采用转台对惯性导航系统和惯性仪表进行误差模型标定时的可靠性和精度,对角位置转台的控制系统进行了研究;首先借助NI公司PXI-8101控制器和功能强大的数据采集卡PXIe-6363对转台控制系统进行了硬件设计;随后在对转台常规PID控制方法研究的基础上提出了一种能随系统调节偏差自动改变积分项累加速度的变速PID控制方法;接着又对基于软件实现的双通道旋转变压器轴角解调算法进行了研究并提出了一种粗精组合角纠错方法;最后文章设计的转台控制系统进行了测试实验,结果表明提出的轴角解调算法具有较好的解码速度和精度,并且变速PID控制方法大大提高了转台控制系统的自学习能力和鲁棒性,显著地改善了转台控制过程的稳定性.     

石英挠性加速度计正交双表测试方法研究

给出了在转台上标定石英挠性加速度计的正交双表测试方法。分析了转台误差源对加速度计误差模型辨识的影响,建立了g^2观测法的辨识模型,并在转台上进行了20位置试验。试验结果表明：正交双表法可以降低设备转角误差对加速度计模型参数估计结果的影响,从而显著提高加速度计测试精度。