CN108827624A - 一种摇摆测试调节方法及摇摆测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摇摆测试调节方法，检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；判断实际摇摆周期与预期摇摆周期不相等时，当摇摆台的实际摇摆周期与预期摇摆周期不相符时，逐级调节控制器对驱动装置的输入值，通过改变驱动装置的输入值，使实际摇摆周期与预期摇摆周期相等，并将调节后的调节输入值作为当前挡位的实际输入值，使测试过程控制更加精确，减小试验误差。本发明还提供一种摇摆测试系统，支撑座上设置的驱动装置带动曲柄旋转，曲柄带动摆动柄摆动，再由摆动带动摇摆台晃动，对摇摆台上固定的被测装置进行摇晃；摇摆台上设置用于检测摇摆周期和倾角的传感器，驱动装置由无线控制器控制转速，该系统能够实现上述调节方法相同的技术效果。

Description

一种摇摆测试调节方法及摇摆测试系统

技术领域

本发明涉及测试调节技术领域，更进一步涉及一种摇摆测试调节方法。此外，本发明还涉及一种摇摆测试系统。

背景技术

摇摆台是对卫星天线进行测试的一种设备，模拟船舶起伏晃动，测试卫星工作的稳定性。现有的摇摆台采用线束连接，连接线采用特制的机柜容纳，通过线束连接控制器和控制面板，控制面板输出操作指令给控制器，再由控制器控制执行机构晃动。

传统的线控制方式占用了较多的空间，影响了装置的灵活性；而且当执行机构发生磨损或者负载增减时，实际的摇摆周期就会与预定的周期产生偏差，无法达到预设的摇摆周期，造成检测结果不准确。

对于本领域的技术人员来说，如何纠正摇摆周期与预设周期之间的偏差，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种摇摆测试调节方法，能够校正摇摆台的实际摆动周期，使测量过程更加准确，具体方案如下：

一种摇摆测试调节方法，包括：

控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为校准信号，则：

检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；

判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；

若所述实际摇摆周期与所述预期摇摆周期不相等，则逐级调节所述控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与所述预期摇摆周期相等，将调节后的调节输入值作为实际输入值。

可选地，所述检测当前挡位的实际摇摆周期包括：

通过所述摇摆台上设置的传感器得到所述实际摇摆周期，或:

通过秒表计时的方式得到所述实际摇摆周期。

可选地，控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为挡位切换信号，则：

计算当前挡位实际输入值和切换挡位实际输入值的输入差值，并将所述输入差值划分为n段，将所述驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位。

可选地，所述将所述驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位，在一个摆动周期内完成。

可选地，控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为停止信号，检测所述摇摆台的倾角，将倾角值划分为m段，根据倾角的相对大小分段降低所述驱动装置的转速，直到所述摇摆台的倾角在预设范围内停止。

可选地，当动作指令为停止信号，所述摇摆台的倾角增大，则当所述摇摆台到达最大倾角时，根据最大倾角的大小分段降低所述驱动装置的转速。

可选地，所述根据倾角的大于分段降低所述驱动装置的转速，包括：

倾角值越大的分段内，转速降低的幅度越大。

本发明还提供一种摇摆测试系统，包括支撑座和摇摆台，所述摇摆台上固定被测装置、且所述摇摆台转动连接于所述支撑座，所述摇摆台能够绕水平摆动轴往复摆动；

所述支撑座上设置驱动装置，所述驱动装置带动曲柄旋转，所述曲柄与摆动柄的一端铰接，所述摆动柄的另一端铰接于所述摇摆台；

所述摇摆台上设置用于检测摇摆周期和倾角的传感器，所述驱动装置由无线控制器控制转速；所述控制器能够接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为校准信号，则检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；若所述实际摇摆周期与所述预期摇摆周期不相等，则逐级调节所述控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与所述预期摇摆周期相等，将调节后的调节输入值作为实际输入值。

可选地，所述驱动装置为电机，所述控制改变所述电机根据输入电压的大小调节转速。

可选地，所述传感器为六轴传感器，所述六轴传感器集成在所述控制器内。本发明提供了一种摇摆测试调节方法，控制器接收动作指令，并判断动作指令的种类，若动作指令为校准信号，则检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；判断实际摇摆周期与预期摇摆周期不相等时，当摇摆台的实际摇摆周期与预期摇摆周期不相符时，逐级调节控制器对驱动装置的输入值，通过改变驱动装置的输入值，使实际摇摆周期与预期摇摆周期相等，并将调节后的调节输入值作为当前挡位的实际输入值，使测试过程控制更加精确，减小试验误差。

本发明还提供一种摇摆测试系统，摇摆台转动连接于支撑座，摇摆台能够绕水平摆动轴往复摆动，支撑座上设置的驱动装置带动曲柄旋转，曲柄带动摆动柄摆动，再由摆动带动摇摆台晃动，对摇摆台上固定的被测装置进行摇晃；摇摆台上设置用于检测摇摆周期和倾角的传感器，驱动装置由无线控制器控制转速，该摇摆测试系统能够实现上述调节方法相同的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明摇摆测试调节方法的流程图；

图2为本发明摇摆测试系统的结构图。

图中包括：

支撑座1、摇摆台2、驱动装置3、曲柄4、摆动柄5。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种摇摆测试调节方法，能够校正摇摆台的实际摆动周期，使测量过程更加准确。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的摇摆测试调节方法及摇摆测试系统进行详细的介绍说明。

本发明提供一种摇摆测试调节方法，如图1所示，为该方法的流程图；包括以下步骤：

控制器接收动作指令，并判断动作指令的种类，若动作指令为校准信号，也即需要对摇摆周期进行校准，则执行步骤：

S1、检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；摇摆台实际往复晃动次的时间即为实际摇摆周期。

S2、判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；控制器控制驱动装置转动，进而带动摇摆台晃动，控制器对驱动装置的输入值变化时改变驱动装置的转速，预期周期是在当前挡位下，输入值所期望得到的摇摆周期；在装置正常的情况下，输入值所对应的预期摇摆周期与实际摇摆周期应相等，或者在预期的误差范围之内。若实际摇摆周期与预期摇摆周期保持一致，也即差值在预设范围内时，可重复上述判断过程，直到超出预设范围时进行调节。

若上述判断实际摇摆周期与预期摇摆周期不相等，则执行步骤S3、逐级调节控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与预期摇摆周期相等；也即使预期摇摆周期与实际摇摆周期的差值在预期的误差范围之内，这时输入值为经过调节的新数值，可称为调节输入值。

并执行步骤S4、将调节后的调节输入值作为当前挡位的实际输入值。

本发明通过通过改变驱动装置的输入值，使实际摇摆周期与预期摇摆周期相等，并将调节后的调节输入值作为当前挡位的实际输入值，代替存在偏差的输入值，确保摇摆周期达到预期，使测试过程控制更加精确，减小试验误差。

在上述方案的基础上，本发明中检测当前挡位的实际摇摆周期包括以下两种方案：

第一种、通过摇摆台上设置的传感器得到实际摇摆周期，能够实现自动检测校准。

第二种、通过秒表计时的方式得到实际摇摆周期，能够实现人工检测校准。检测时测量若干周期的总时间，并求平均值，得到实际摇摆周期。

更进一步，本发明还包括挡位调节过程，也即改变控制器的挡位，使摇摆台以不同的周期摆动，具体地，控制器接收动作指令，并判断动作指令的种类，若动作指令为挡位切换信号，则执行以以下步骤：

S11、计算当前挡位实际输入值和切换挡位实际输入值的输入差值，也即计算两个不同挡位实际输入值的差；根据得到的输入差值执行步骤S12、将输入差值划分为n段，n为大于1的整数，n的数值越大调节过程越平顺，数值n的划分可预先设定每一次的间隔数值，由输入差值的大小确定n的数值；根据划分的段数n执行步骤S13、将驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位，也即在挡位切换的过程中，并不是一次将当前挡位的实际输入值改变为切换挡位的实际输入值，而是分为n次逐渐改变到切换挡位的实际输入值，避免驱动装置的实际输入值变化过快产生冲击震动。n次调节可以每次均等，每次调节的变化幅度相同；也可以变化幅度不等，这些具体的调节方式以具体情况为准，本发明在此不再具体限定。

上述步骤S13、驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位的过程，在一个摆动周期内完成，以加快调节速度。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，本发明还包括一种优选的停止过程，具体为，控制器接收动作指令，并判断动作指令的种类，若动作指令为停止信号，则执行以下步骤：

S21、检测摇摆台的倾角，这里的倾角指摇摆台与水平面的夹角；根据倾角的数值执行步骤S22、将倾角值划分为m段，m为大于1的整数，m的数值越大停止过程越平顺；根据倾角的数值大小确定数值m，倾角越大m也越大；并执行步骤S23、根据倾角的相对大小分段降低驱动装置的转速，直到摇摆台的倾角在预设范围内停止，转速下降至零，也即停止过程并非一次性完成，而是分为m次，逐步停止在水平角度，避免产生冲击。

采用上述的停止方法，可以使摇摆台最终停止在基本水平的位置，避免摇摆台产生扭矩影响装置的使用寿命。

接收到停止信号时存在两种情况，一种是当控制器接收停止信号时，摇摆台的倾角增大，也即摇摆台继续向外摆动，则当摇摆台到达最大倾角时，根据最大倾角的大小分段降低驱动装置的转速；也就是说，当接收到停止信号时，摇摆台的倾角正在扩大，则以最大倾角进行划分。

另一种情况是当控制器接收停止信号时，摇摆台的倾角正在缩小，也即摇摆正向中心回正，此种情况则以摇摆台当前所处的挡位进行划分。

更进一步，上述停止操作的过程中，根据倾角的大于分段降低驱动装置的转速，包括以下过程：倾角值越大的分段内，转速降低的幅度越大。在划分的m段中，数值越大的分段内转速降低的幅度越大，也即在停止过程中的初始阶段减速幅度大，越靠近中心回正则减速幅度越小，保证最后阶段平稳停止。

在上述停止步骤中，分段停止过程也仅在一个周期内完成，以加速停止操作。

本发明还提供了一种摇摆测试系统，如图2所示，为该系统的结构图，其中包括支撑座1和摇摆台2，摇摆台2上固定被测装置、且摇摆台2转动连接于支撑座1，摇摆台2能够绕水平摆动轴往复摆动，支撑座1和摇摆台2可通过轴承相对转动连接，轴承作为水平摆动轴。

支撑座1上设置驱动装置3，驱动装置3可为电机，能够输出转动，曲柄4的一端与驱动装置3的输出轴相对固定，驱动装置3带动曲柄4旋转，曲柄4与摆动柄5的一端铰接，曲柄4可带动摆动柄5往复摆动，摆动柄5的另一端铰接于摇摆台2，在摆动柄5摆动时带动摇摆台2往复摆动，进而带动摇摆台2上固定在被测装置同步摆动进行测试。

摇摆台2上设置用于检测摇摆周期和倾角的传感器，驱动装置由无线控制器控制转速，无线控制器可采用NEC红外编码方式，可靠性高，控制过程稳定；控制器能够接收动作指令，并判断动作指令的种类，若动作指令为校准信号，则检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；若实际摇摆周期与预期摇摆周期不相等，则逐级调节控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与预期摇摆周期相等，将调节后的调节输入值作为实际输入值该系统能够按上述方法进行操作，可实现与上述方法相同的技术效果。该系统通过控制器还可按上述方法进行挡位切换以及停止摇摆操作，挡位切换和停止摇摆过程平顺无冲击。

优选地，驱动装置3为电机，无线控制器可改变施加于电机两端的电压，通过改变电压进而改变驱动装置3的转速。

具体地，传感器为六轴传感器，六轴传感器集成在控制器内，也即控制器也安装在摇摆台上，控制器与驱动装置3之间可通过线束连接，由于摇摆仅作左右晃动，不会造成打结现象。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种摇摆测试调节方法，其特征在于，包括：

控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为校准信号，则：

检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；

判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；

若所述实际摇摆周期与所述预期摇摆周期不相等，则逐级调节所述控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与所述预期摇摆周期相等，将调节后的调节输入值作为实际输入值。

2.根据权利要求1所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，所述检测当前挡位的实际摇摆周期包括：

通过所述摇摆台上设置的传感器得到所述实际摇摆周期，或:

通过秒表计时的方式得到所述实际摇摆周期。

3.根据权利要求2所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为挡位切换信号，则：

计算当前挡位实际输入值和切换挡位实际输入值的输入差值，并将所述输入差值划分为n段，将所述驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位。

4.根据权利要求3所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，所述将所述驱动装置从当前挡位调节n次到达切换挡位，在一个摆动周期内完成。

5.根据权利要求1至4任一项所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，控制器接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为停止信号，检测所述摇摆台的倾角，将倾角值划分为m段，根据倾角的相对大小分段降低所述驱动装置的转速，直到所述摇摆台的倾角在预设范围内停止。

6.根据权利要求5所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，当所述动作指令为停止信号，所述摇摆台的倾角增大，则当所述摇摆台到达最大倾角时，根据最大倾角的大小分段降低所述驱动装置的转速。

7.根据权利要求5所述的摇摆测试调节方法，其特征在于，所述根据倾角的大于分段降低所述驱动装置的转速，包括：

倾角值越大的分段内，转速降低的幅度越大。

8.一种摇摆测试系统，其特征在于，包括支撑座(1)和摇摆台(2)，所述摇摆台(2)上固定被测装置、且所述摇摆台(2)转动连接于所述支撑座(1)，所述摇摆台(2)能够绕水平摆动轴往复摆动；

所述支撑座(1)上设置驱动装置(3)，所述驱动装置(3)带动曲柄(4)旋转，所述曲柄(4)与摆动柄(5)的一端铰接，所述摆动柄(5)的另一端铰接于所述摇摆台(2)；

所述摇摆台(2)上设置用于检测摇摆周期和倾角的传感器，所述驱动装置由无线控制器控制转速；所述控制器能够接收动作指令，并判断所述动作指令的种类，若所述动作指令为校准信号，则检测当前挡位摇摆台的实际摇摆周期；判断实际摇摆周期与预期摇摆周期是否一致；若所述实际摇摆周期与所述预期摇摆周期不相等，则逐级调节所述控制器对驱动装置的输入值，直到实际摇摆周期与所述预期摇摆周期相等，将调节后的调节输入值作为实际输入值。

9.根据权利要求8所述的摇摆测试系统，其特征在于，所述驱动装置为电机，所述控制改变所述电机根据输入电压的大小调节转速。

10.根据权利要求8所述的摇摆测试系统，其特征在于，所述传感器为六轴传感器，所述六轴传感器集成在所述控制器内。