CN107607287A - 三自由度自动标定装置 - Google Patents

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梁磊
沈星
赵维明
姜裕标
段丕轩
朱本华
马军
田仁君
刘垒
刘海泉
尹熹伟
岳廷瑞
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Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
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Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Low Speed Aerodynamics Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
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Abstract

本发明公开了一种三自由度自动标定装置，包括控制柜和移测架机构；所述移测架机构包括：基座，以及设于基座上的X轴部件、Y轴部件、Z轴部件和旋转轴；所述控制柜内设有：运动控制器，以及与运动控制器连接的伺服驱动器；所述移测架机构配有驱动电机；所述驱动电机，其与伺服驱动器连接，并受伺服驱动器控制。本发明三自由度自动标定装置，其能对移测架机构进行标定。

Description

三自由度自动标定装置
技术领域
本发明涉及三自由度自动标定装置。
背景技术
当前型号设计对风洞试验的要求越来越高，风洞试验越来越精细化。在风洞试验中，由于模型风载时的姿态与零载时的姿态不一致，造成试验误差。对于大型运输机，阻力系数0.0001的不确定度，在远程巡航中将改变1%的有效载荷。如何从试验结果中剔除这种由于模型姿态变化带来的影响，前提就是获得模型实时的姿态角和舞动轨迹，投放试验要分析迎角、侧滑角、速度和外形、位置等参数对模型运动轨迹和姿态的影响，研究气动机理和应对措施，为布局设计和参数控制提供依据。振动在时域内表现为随机信号，与高度、马赫数、迎角等气动参数呈现非常复杂的非线性关系，理论预测难度大，需要准确的风洞试验结果。
采用光学非接触方法进行实时位移测量，准确获取模型姿态角、轨迹、振动等参数，是提高风洞试验精细化程度的一项关键技术。线阵CCD空间分辨率高、数据采样速度快。采用基于线阵CCD的实时空间位移测量技术是当前国内外研究的热点，但由于系统中存在光源、光学成像系统、CCD器件、信号处理电路等噪声源，以及CCD器件物理结构离散的限制，影响了测量精度，有必要开展相关技术研究，以提高实时空间位移测量的精度。
标定是实时空间位移测量中的重要环节，目的是建立线阵CCD信号与三维世界坐标的映射关系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三自由度自动标定装置，其能对移测架机构进行标定。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种三自由度自动标定装置，包括控制柜和移测架机构；
所述移测架机构包括：基座，以及设于基座上的X轴部件、Y轴部件、Z轴部件和旋转轴；
所述控制柜内设有：运动控制器，以及与运动控制器连接的伺服驱动器；
所述移测架机构配有驱动电机；所述驱动电机，其与伺服驱动器连接，并受伺服驱动器控制。
优选的，所述驱动电机配有编码器反馈模块；所述驱动电机通过编码器反馈模块与伺服驱动器连接。
优选的，所述移测架机构配有光栅尺反馈模块；所述光栅尺反馈模块与运动控制器连接。
优选的，所述控制柜内还设有分别与运动控制器连接的：指示及控制模块、主控计算机。
优选的，所述移测架机构配有安全防护模块；所述安全防护模块与指示及控制模块连接。
优选的，所述运动控制器还通过以太网与试验调度管理机连接。
优选的，所述运动控制器还通过RS232通信线路与现场手控盒连接。
优选的，所述控制柜内还设有配电箱和电源控制模块。
优选的，所述运动控制器为独立型全数字运动控制器DMC-2143。
优选的，所述伺服驱动器为日本安川ΣⅡ系列交流伺服器。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种三自由度自动标定装置，其能对移测架机构进行标定。
附图说明
图1是本发明的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
如图1所示，一种三自由度自动标定装置，包括控制柜和移测架机构；
所述移测架机构包括：基座，以及设于基座上的X轴部件、Y轴部件、Z轴部件和旋转轴；
所述控制柜内设有：运动控制器，以及与运动控制器连接的伺服驱动器；
所述移测架机构配有驱动电机；所述驱动电机，其与伺服驱动器连接，并受伺服驱动器控制。
所述驱动电机配有编码器反馈模块；所述驱动电机通过编码器反馈模块与伺服驱动器连接。
所述移测架机构配有光栅尺反馈模块；所述光栅尺反馈模块与运动控制器连接。
所述控制柜内还设有分别与运动控制器连接的：指示及控制模块、主控计算机。
所述移测架机构配有安全防护模块；所述安全防护模块与指示及控制模块连接。
所述运动控制器还通过以太网与试验调度管理机连接。
所述运动控制器还通过RS232通信线路与现场手控盒连接。
所述控制柜内还设有配电箱和电源控制模块。
所述运动控制器为独立型全数字运动控制器DMC-2143。
所述伺服驱动器为日本安川ΣⅡ系列交流伺服器。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.三自由度自动标定装置，其特征在于，包括控制柜和移测架机构；
所述移测架机构包括：基座，以及设于基座上的X轴部件、Y轴部件、Z轴部件和旋转轴；
所述控制柜内设有：运动控制器，以及与运动控制器连接的伺服驱动器；
所述移测架机构配有驱动电机；所述驱动电机，其与伺服驱动器连接，并受伺服驱动器控制。
2.根据权利要求1所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述驱动电机配有编码器反馈模块；所述驱动电机通过编码器反馈模块与伺服驱动器连接。
3.根据权利要求2所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述移测架机构配有光栅尺反馈模块；所述光栅尺反馈模块与运动控制器连接。
4.根据权利要求3所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述控制柜内还设有分别与运动控制器连接的：指示及控制模块、主控计算机。
5.根据权利要求4所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述移测架机构配有安全防护模块；所述安全防护模块与指示及控制模块连接。
6.根据权利要求5所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述运动控制器还通过以太网与试验调度管理机连接。
7.根据权利要求6所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述运动控制器还通过RS232通信线路与现场手控盒连接。
8.根据权利要求7所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述控制柜内还设有配电箱和电源控制模块。
9.根据权利要求8所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述运动控制器为独立型全数字运动控制器DMC-2143。
10.根据权利要求9所述的三自由度自动标定装置，其特征在于，所述伺服驱动器为日本安川ΣⅡ系列交流伺服器。
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Citations (6)

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