CN108827589A - 一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法 - Google Patents

Abstract

一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，涉及风洞天平静校技术领域；包括如下步骤：步骤(一)、将天平的天平坐标系与预先建立的地轴坐标系重合，记为机械零位；步骤(二)、依次对第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机进行增量驱动，采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数；步骤(三)、计算码盘与位移传感器读数的转换矩阵A；步骤(四)、计算目标码盘读数；步骤(五)、根据计算得到的目标码盘读数，控制6个电机依次复位，直到6个位移传感器的读数回到加载砝码前的读数。本发明适用于串联式、并联式或者串联并联组合形式的复位系统，复位速度快、操作简单便捷且适应不同形式复位系统。

Description

一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法

技术领域

本发明涉及一种风洞天平静校技术领域，特别是一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法。

背景技术

风洞天平是飞行器风洞气动力试验的关键核心设备，而天平静校系统是一种用于风洞天平静校的特殊计量设备，其性能直接影响天平的性能，进而影响飞行器风洞气动力试验结果的准确性。

风洞天平静校系统按加载坐标轴系的不同，可分为地轴系天平静校系统与体轴系天平静校系统。地轴系天平静校系统不考虑天平受载后的变形，虽然结构简单，但影响天平对气动力测量的准度，在国内外已经很少使用。目前一般采用体轴系静校系统，体轴系能够准确地模拟模型对天平的加载，而体轴静校系统中最常用的是复位法，当天平及支杆受载变形时通过复位系统使加载头回到受载前的位置和状态，实现体轴系静校。

复位系统主要有串联式和并联式两种。串联式的复位系统顾名思义是将实现各个自由度的机构串联起来。这种结构复位速度快，且易于单自由度复位，复位精度高，对其它自由度复位相对影响小。并联式复位系统是将几个自由度的运动进行组合及分解，通过协调各自由度间的运动关系实现。这种结构的台体的各自由度补偿运动之间有较复杂干扰，复位控制也是比较复杂的。

专利CN 202938983 U中提出了一种串联式复位系统的复位方法，该方法采用六个位移传感器测量天平受载后角度和位移变化量，然后对应到复位系统的各个电机实现依次复位。但是该方法并不适用于并联式复位系统，并联式复位系统各自由度补偿运动之间有较复杂干扰，即使测得天平受载后角度和位移变化量，还需要进行复杂的逆解运算才能对应到各个电机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，适用于串联式、并联式或者串联并联组合形式的复位系统，复位速度快、操作简单便捷且适应不同形式复位系统。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，包括如下步骤：

步骤(一)、调整复位机构内部的第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机；使天平的天平坐标系O′X′Y′Z′与预先建立的地轴坐标系OXYZ重合；记为机械零位；天平的周围分布有第一激光位移传感器、第二激光位移传感器、第三激光位移传感器、第四激光位移传感器、第五激光位移传感器和第六激光位移传感器，共6个激光位移传感器；调节6个激光位移传感器的读数；

步骤(二)、第一电机内设置有第一码盘，第一码盘的读数为第一电机的位置；第二电机内设置有第二码盘，第二码盘的读数为第二电机的位置；第三电机内设置有第三码盘，第三码盘的读数为第三电机的位置；第四电机内设置有第四码盘，第四码盘的读数为第四电机的位置；第五电机内设置有第五码盘，第五码盘的读数为第五电机的位置；第六电机内设置有第六码盘，第六码盘的读数为第六电机的位置；依次对第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机进行增量驱动，采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数；

步骤(三)、计算码盘与位移传感器读数的转换矩阵A；

步骤(四)、回到机械零点；根据转换矩阵A和位移传感器变化量，计算目标码盘读数；

步骤(五)、根据计算得到的目标码盘读数，控制6个电机依次复位，直到6个位移传感器的读数回到加载砝码前的读数。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明不依赖天平体轴静校架复位系统的机械机构，不需要复位系统中电机与位移传感器采集的线位移、角位移一一对应，可以用简单的方法得到电机码盘与位移传感器增量的转换矩阵，将位移传感器增量巧妙的转化为码盘增量，从而实现复位系统的复位；

(2)本发明适用于串联式、并联式或者串联并联组合形式的复位系统，在保证精度的同时能适应更广泛的应用场合，复位速度快、操作简单便捷。

附图说明

图1为本发明复位流程示意图；

图2为本发明复位机构示意图；

图3为本发明激光位移传感器分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明解决的技术问题：为满足串联式、并联式或者串联并联组合形式的复位系统要求，提供一种复位速度快、操作简单便捷且适应不同形式复位系统的复位方法。

一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，如图1所示为复位流程示意图，由图可知，包括如下步骤：

步骤(一)、如图2所示为复位机构示意图，由图可知，调整复位机构1内部的第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机；使天平4的天平坐标系O′X′Y′Z′与预先建立的地轴坐标系OXYZ重合；其中，天平坐标系O′X′Y′Z′的建立方法为：原点O′为天平瞬时质心；O′X′轴与天平4阻力方向相反；O′Y′轴垂直于O′X′轴且竖直向上；O′Z′轴由右手定则确定；地轴坐标系OXYZ的建立方法为：原点O为机械零位时天平的质心位置；OX轴为外部支杆与天平连线在水平面的投影，指向天平阻力方向；OY垂直于OX轴且竖直向上；OZ轴由右手定则确定。

并将此位置记为机械零位；如图3所示为激光位移传感器分布示意图，由图可知，天平4的周围分布有第一激光位移传感器10、第二激光位移传感器11、第三激光位移传感器12、第四激光位移传感器13、第五激光位移传感器14和第六激光位移传感器15，共6个激光位移传感器；调节6个激光位移传感器的读数；6个激光位移传感器读数的调节方法为：将每个激光位移传感器的读数调整至该激光位移传感器量程的一半。

步骤(二)、第一电机内设置有第一码盘，第一码盘的读数为第一电机的位置；第二电机内设置有第二码盘，第二码盘的读数为第二电机的位置；第三电机内设置有第三码盘，第三码盘的读数为第三电机的位置；第四电机内设置有第四码盘，第四码盘的读数为第四电机的位置；第五电机内设置有第五码盘，第五码盘的读数为第五电机的位置；第六电机内设置有第六码盘，第六码盘的读数为第六电机的位置；依次对第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机进行增量驱动，采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数；

采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数的方法为：

S1：驱动第一电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第一码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM11、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM12、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM13、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM14、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM15、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM16、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM17、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM18、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM19；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD111、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD112、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD113、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD114、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD115、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD116、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD117、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD118、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD119；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD121、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD122、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD123、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD124、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD125、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD126、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD127、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD128、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD129；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD131、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD132、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD133、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD134、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD135、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD136、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD137、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD138、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD139；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD141、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD142、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD143、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD144、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD145、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD146、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD147、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD148、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD149；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD151、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD152、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD153、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD154、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD155、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD156、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD157、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD158、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD159；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD161、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD162、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD163、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD164、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD165、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD166、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD167、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD168、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD169；

S2：回到机械零点，驱动第二电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第二码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM21、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM22、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM23、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM24、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM25、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM26、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM27、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM28、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM29；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD211、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD212、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD213、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD214、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD215、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD216、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD217、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD218、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD219；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD221、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD222、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD223、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD224、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD225、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD226、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD227、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD228、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD229；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD231、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD232、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD233、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD234、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD235、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD236、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD237、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD238、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD239；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD241、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD242、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD243、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD244、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD245、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD246、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD247、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD248、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD249；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD251、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD252、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD253、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD254、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD255、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD256、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD257、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD258、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD259；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD261、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD262、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD263、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD264、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD265、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD266、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD267、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD268、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD269；

S3：回到机械零点，驱动第三电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第三码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM31、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM32、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM33、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM34、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM35、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM36、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM37、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM38、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM39；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD311、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD312、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD313、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD314、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD315、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD316、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD317、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD318、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD319；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD321、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD322、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD323、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD324、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD325、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD326、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD327、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD328、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD329；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD331、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD332、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD333、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD334、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD335、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD336、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD337、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD338、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD339；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD341、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD342、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD343、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD344、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD345、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD346、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD347、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD348、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD349；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD351、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD352、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD353、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD354、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD355、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD356、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD357、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD358、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD359；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD361、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD362、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD363、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD364、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD365、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD366、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD367、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD368、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD369；

S4：回到机械零点，驱动第四电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第四码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM41、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM42、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM43、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM44、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM45、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM46、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM47、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM48、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM49；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD411、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD412、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD413、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD414、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD415、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD416、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD417、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD418、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD419；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD421、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD422、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD423、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD424、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD425、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD426、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD427、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD428、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD429；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD431、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD432、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD433、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD434、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD435、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD436、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD437、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD438、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD439；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD441、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD442、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD443、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD444、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD445、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD446、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD447、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD448、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD449；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD451、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD452、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD453、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD454、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD455、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD456、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD457、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD458、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD459；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD461、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD462、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD463、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD464、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD465、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD466、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD467、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD468、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD469；

S5：回到机械零点，驱动第五电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第五码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM51、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM52、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM53、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM54、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM55、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM56、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM57、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM58、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM59；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD511、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD512、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD513、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD514、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD515、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD516、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD517、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD518、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD519；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD521、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD522、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD523、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD524、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD525、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD526、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD527、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD528、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD529；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD531、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD532、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD533、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD534、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD535、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD536、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD537、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD538、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD539；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD541、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD542、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD543、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD544、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD545、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD546、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD547、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD548、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD549；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD551、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD552、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD553、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD554、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD555、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD556、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD557、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD558、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD559；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD561、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD562、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD563、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD564、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD565、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD566、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD567、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD568、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD569；

S6：回到机械零点，驱动第六电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第六码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM61、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM62、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM63、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM64、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM65、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM66、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM67、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM68、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM69；

依次读取第一激光位移传感器10第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD611、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD612、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD613、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD614、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD615、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD616、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD617、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD618、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD619；

依次读取第二激光位移传感器11第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD621、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD622、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD623、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD624、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD625、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD626、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD627、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD628、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD629；

依次读取第三激光位移传感器12第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD631、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD632、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD633、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD634、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD635、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD636、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD637、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD638、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD639；

依次读取第四激光位移传感器13第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD641、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD642、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD643、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD644、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD645、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD646、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD647、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD648、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD649；

依次读取第五激光位移传感器14第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD651、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD652、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD653、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD654、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD655、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD656、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD657、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD658、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD659；

依次读取第六激光位移传感器15第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD661、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD662、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD663、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD664、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD665、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD666、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD667、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD668、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD669。

步骤(三)、计算码盘与位移传感器读数的转换矩阵A；

转换矩阵A的计算方法为：

S1：计算第一电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第一码盘读数差的比值

依次求得第二激光位移传感器11平均读数差与第一码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第一码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第一码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第一码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第一码盘读数差的比值

其中，

S2：重复步骤S1，计算第二电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第二码盘读数差的比值第二激光位移传感器11平均读数差与第二码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第二码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第二码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第二码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第二码盘读数差的比值

其中，

S3：计算第三电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第三码盘读数差的比值第二激光位移传感器11平均读数差与第三码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第三码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第三码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第三码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第三码盘读数差的比值

S4：计算第四电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第四码盘读数差的比值第二激光位移传感器11平均读数差与第四码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第四码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第四码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第四码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第四码盘读数差的比值

S5：计算第五电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第五码盘读数差的比值第二激光位移传感器11平均读数差与第五码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第五码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第五码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第五码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第五码盘读数差的比值

S6：计算第六电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器10平均读数差与第六码盘读数差的比值第二激光位移传感器11平均读数差与第六码盘读数差的比值第三激光位移传感器12平均读数差与第六码盘读数差的比值第四激光位移传感器13平均读数差与第六码盘读数差的比值第五激光位移传感器14平均读数差与第六码盘读数差的比值第六激光位移传感器15平均读数差与第六码盘读数差的比值

S6：则码盘与位移传感器读数的转换矩阵A为

步骤(四)、回到机械零点；根据转换矩阵A和位移传感器变化量，计算目标码盘读数；

计算目标码盘读数的方法为：

S1：加载砝码前，采集6个激光位移传感器读数；加载砝码后，采集6个位移传感器读数和6个码盘读数；

S2：计算砝码加载前后第一激光位移传感器10读数差值ΔD1′、第二激光位移传感器11读数差值ΔD2′、第三激光位移传感器12读数差值ΔD3′、第四激光位移传感器13读数差值ΔD4′、第四激光位移传感器13读数差值ΔD5′、第五激光位移传感器14读数差值ΔD6′；

S3：计算砝码加载前后，6个码盘的变化量为：设第一码盘变化量ΔM1′、第二码盘读数差值ΔM2′、第三码盘读数差值ΔM3′、第四码盘读数差值ΔM4′、第五码盘读数差值ΔM5′、第六码盘读数差值ΔM6′，则：

A(ΔM1′ΔM2′ΔM3′ΔM4′ΔM5′ΔM6′)^T＝(ΔD1′ΔD2′ΔD3′ΔD4′ΔD5′ΔD6′)^T

S4：将步骤S3计算得到的6个码盘的变化量加上步骤S1采集的加载砝码后6个码盘读数，即为目标码盘的读数。

步骤(五)、根据计算得到的目标码盘读数，控制6个电机依次复位，直到6个位移传感器的读数回到加载砝码前的读数。

本发明的风洞天平静校系统实施例主要包括复位系统1，支杆，加载头，天平4，第一激光位移传感器10、第二激光位移传感器11、第三激光位移传感器12、第四激光位移传感器13、第四激光位移传感器13、第五激光位移传感器14和砝码。复位系统1通过支杆2与天平4连接，加载头3与天平4通过键和锥套连接，砝码盘6与加载头3用顶尖—球窝方式接触，实现对天平4的加载，必要情况下，会通过滑轮8和钢丝或钢带7改变力的方向，实现对天平各个方向力和力矩的加载。

位移传感器布局优选如附图2所示布局，第三激光位移传感器12和第四激光位移传感器14关于加载头Z向对称，测量Z向位移变化和绕Y轴的角度变化；第二激光位移传感器11和第六激光位移传感器15关于加载头Z向对称，测量Y向位移变化和绕Z轴的角度变化；第二激光位移传感器11与第四激光位移传感器13和第六激光位移传感器15结合，测量绕X轴的角度变化；第一激光位移传感器10位于加载头X向顶端，测量X向位移变化。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤(一)、调整复位机构(1)内部的第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机；使天平(4)的天平坐标系O′X′Y′Z′与预先建立的地轴坐标系OXYZ重合；记为机械零位；天平(4)的周围分布有第一激光位移传感器(10)、第二激光位移传感器(11)、第三激光位移传感器(12)、第四激光位移传感器(13)、第五激光位移传感器(14)和第六激光位移传感器(15)，共6个激光位移传感器；调节6个激光位移传感器的读数；

步骤(二)、第一电机内设置有第一码盘，第一码盘的读数为第一电机的位置；第二电机内设置有第二码盘，第二码盘的读数为第二电机的位置；第三电机内设置有第三码盘，第三码盘的读数为第三电机的位置；第四电机内设置有第四码盘，第四码盘的读数为第四电机的位置；第五电机内设置有第五码盘，第五码盘的读数为第五电机的位置；第六电机内设置有第六码盘，第六码盘的读数为第六电机的位置；依次对第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机和第六电机进行增量驱动，采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数；

步骤(三)、计算码盘与位移传感器读数的转换矩阵A；

步骤(四)、回到机械零点；根据转换矩阵A和位移传感器变化量，计算目标码盘读数；

步骤(五)、根据计算得到的目标码盘读数，控制6个电机依次复位，直到6个位移传感器的读数回到加载砝码前的读数。

2.根据权利要求1所述的一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：所述的步骤(一)中，天平坐标系O′X′Y′Z′的建立方法为：原点O′为天平瞬时质心；O′X′轴与天平(4)阻力方向相反；O′Y′轴垂直于O′X′轴且竖直向上；O′Z′轴由右手定则确定；

地轴坐标系OXYZ的建立方法为：原点O为机械零位时天平的质心位置；OX轴为外部支杆与天平连线在水平面的投影，指向天平阻力方向；OY垂直于OX轴且竖直向上；OZ轴由右手定则确定。

3.根据权利要求2所述的一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：所述的步骤(一)中，6个激光位移传感器读数的调节方法为：将每个激光位移传感器的读数调整至该激光位移传感器量程的一半。

4.根据权利要求3所述的一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：所述的步骤(二)中，采集6个电机码盘读数和6个激光位移传感器读数的方法为：

S1：驱动第一电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第一码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM11、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM12、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM13、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM14、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM15、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM16、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM17、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM18、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM19；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD111、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD112、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD113、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD114、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD115、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD116、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD117、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD118、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD119；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD121、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD122、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD123、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD124、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD125、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD126、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD127、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD128、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD129；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD131、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD132、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD133、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD134、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD135、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD136、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD137、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD138、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD139；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD141、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD142、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD143、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD144、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD145、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD146、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD147、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD148、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD149；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD151、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD152、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD153、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD154、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD155、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD156、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD157、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD158、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD159；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD161、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD162、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD163、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD164、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD165、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD166、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD167、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD168、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD169；

S2：回到机械零点，驱动第二电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第二码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM21、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM22、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM23、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM24、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM25、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM26、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM27、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM28、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM29；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD211、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD212、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD213、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD214、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD215、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD216、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD217、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD218、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD219；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD221、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD222、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD223、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD224、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD225、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD226、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD227、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD228、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD229；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD231、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD232、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD233、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD234、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD235、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD236、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD237、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD238、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD239；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD241、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD242、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD243、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD244、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD245、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD246、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD247、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD248、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD249；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD251、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD252、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD253、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD254、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD255、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD256、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD257、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD258、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD259；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD261、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD262、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD263、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD264、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD265、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD266、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD267、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD268、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD269；

S3：回到机械零点，驱动第三电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第三码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM31、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM32、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM33、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM34、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM35、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM36、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM37、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM38、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM39；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD311、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD312、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD313、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD314、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD315、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD316、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD317、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD318、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD319；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD321、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD322、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD323、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD324、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD325、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD326、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD327、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD328、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD329；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD331、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD332、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD333、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD334、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD335、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD336、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD337、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD338、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD339；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD341、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD342、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD343、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD344、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD345、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD346、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD347、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD348、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD349；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD351、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD352、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD353、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD354、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD355、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD356、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD357、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD358、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD359；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD361、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD362、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD363、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD364、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD365、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD366、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD367、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD368、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD369；

S4：回到机械零点，驱动第四电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第四码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM41、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM42、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM43、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM44、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM45、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM46、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM47、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM48、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM49；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD411、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD412、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD413、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD414、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD415、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD416、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD417、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD418、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD419；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD421、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD422、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD423、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD424、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD425、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD426、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD427、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD428、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD429；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD431、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD432、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD433、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD434、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD435、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD436、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD437、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD438、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD439；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD441、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD442、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD443、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD444、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD445、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD446、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD447、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD448、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD449；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD451、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD452、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD453、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD454、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD455、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD456、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD457、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD458、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD459；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD461、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD462、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD463、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD464、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD465、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD466、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD467、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD468、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD469；

S5：回到机械零点，驱动第五电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第五码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM51、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM52、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM53、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM54、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM55、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM56、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM57、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM58、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM59；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD511、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD512、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD513、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD514、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD515、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD516、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD517、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD518、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD519；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD521、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD522、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD523、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD524、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD525、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD526、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD527、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD528、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD529；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD531、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD532、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD533、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD534、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD535、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD536、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD537、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD538、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD539；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD541、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD542、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD543、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD544、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD545、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD546、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD547、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD548、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD549；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD551、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD552、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD553、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD554、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD555、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD556、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD557、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD558、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD559；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD561、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD562、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD563、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD564、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD565、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD566、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD567、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD568、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD569；

S6：回到机械零点，驱动第六电机做10次增量运动，增量依次为：机械零点、N、N、N、N、-5N、-N、-N、-N、-N；

依次读取第六码盘第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔM61、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔM62、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔM63、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔM64、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔM65、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔM66、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔM67、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔM68、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔM69；

依次读取第一激光位移传感器(10)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD611、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD612、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD613、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD614、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD615、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD616、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD617、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD618、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD619；

依次读取第二激光位移传感器(11)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD621、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD622、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD623、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD624、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD625、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD626、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD627、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD628、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD629；

依次读取第三激光位移传感器(12)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD631、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD632、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD633、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD634、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD635、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD636、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD637、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD638、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD639；

依次读取第四激光位移传感器(13)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD641、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD642、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD643、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD644、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD645、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD646、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD647、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD648、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD649；

依次读取第五激光位移传感器(14)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD651、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD652、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD653、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD654、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD655、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD656、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD657、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD658、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD659；

依次读取第六激光位移传感器(15)第二次增量运动与机械零点的读数差值ΔD661、第三次增量运动与第二次增量运动的度数差值ΔD662、第四次增量运动与第三次增量运动的度数差值ΔD663、第五次增量运动与第四次增量运动的度数差值ΔD664、第六次增量运动与第五次增量运动的度数差值ΔD665、第七次增量运动与第六次增量运动的度数差值ΔD666、第八次增量运动与第七次增量运动的度数差值ΔD667、第九次增量运动与第八次增量运动的度数差值ΔD668、第十次增量运动与第九次增量运动的度数差值ΔD669。

5.根据权利要求4所述的一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：所述的步骤(三)中，码盘与位移传感器读数的转换矩阵A的计算方法为：

S1：计算第一电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第一码盘读数差的比值

依次求得第二激光位移传感器(11)平均读数差与第一码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第一码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第一码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第一码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第一码盘读数差的比值

其中，

S2：重复步骤S1，计算第二电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第二码盘读数差的比值第二激光位移传感器(11)平均读数差与第二码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第二码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第二码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第二码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第二码盘读数差的比值

其中，

S3：计算第三电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第三码盘读数差的比值第二激光位移传感器(11)平均读数差与第三码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第三码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第三码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第三码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第三码盘读数差的比值

S4：计算第四电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第四码盘读数差的比值第二激光位移传感器(11)平均读数差与第四码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第四码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第四码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第四码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第四码盘读数差的比值

S5：计算第五电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第五码盘读数差的比值第二激光位移传感器(11)平均读数差与第五码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第五码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第五码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第五码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第五码盘读数差的比值

S6：计算第六电机做10次增量运动时，第一激光位移传感器(10)平均读数差与第六码盘读数差的比值第二激光位移传感器(11)平均读数差与第六码盘读数差的比值第三激光位移传感器(12)平均读数差与第六码盘读数差的比值第四激光位移传感器(13)平均读数差与第六码盘读数差的比值第五激光位移传感器(14)平均读数差与第六码盘读数差的比值第六激光位移传感器(15)平均读数差与第六码盘读数差的比值

S6：则码盘与位移传感器读数的转换矩阵A为

6.根据权利要求5所述的一种通用的风洞天平体轴静校架复位方法，其特征在于：所述的步骤(四)中，计算目标码盘读数的方法为：

S1：加载砝码前，采集6个激光位移传感器读数；加载砝码后，采集6个位移传感器读数和6个码盘读数；

S2：计算砝码加载前后第一激光位移传感器(10)读数差值ΔD1′、第二激光位移传感器(11)读数差值ΔD2′、第三激光位移传感器(12)读数差值ΔD3′、第四激光位移传感器(13)读数差值ΔD4′、第四激光位移传感器(13)读数差值ΔD5′、第五激光位移传感器(14)读数差值ΔD6′；

S3：计算砝码加载前后，6个码盘的变化量为：设第一码盘变化量ΔM1′、第二码盘读数差值ΔM2′、第三码盘读数差值ΔM3′、第四码盘读数差值ΔM4′、第五码盘读数差值ΔM5′、第六码盘读数差值ΔM6′，则：

A(ΔM1′ ΔM2′ ΔM3′ ΔM4′ ΔM5′ ΔM6′)^T＝(ΔD1′ ΔD2′ ΔD3′ ΔD4′ ΔD5′ ΔD6′)^T

S4：将步骤S3计算得到的6个码盘的变化量加上步骤S1采集的加载砝码后6个码盘读数，即为目标码盘的读数。