CN112747782A - 航空机构编码器的修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空机构编码器的修正方法，包括通过装调航天机构，读取编码器的初始零位归一化码值Z；航天机构关机前回零位，所述航天机构的实际位置值为M，将M为软件中寄存的圈数值与编码器值之和；航天机构关机后然后开机，瞬间读取开机后的编码器的归一化码值N，N的读取根据计算公式算得；根据数值N计算航天机机构实际位置数值X，航天机构根据X数值修正编码器数值。

Description

航空机构编码器的修正方法

技术领域

本发明属于空间遥感应用技术领域，尤其涉及一种航空机构编码器的修正方法。

背景技术

近年来，随着空间探测技术的不断发展，航天机构朝着大型化、轻量化、高精度及高稳定性的方向有了长足的发展。为保证航天机构的精度，绝对式光电编码器被广泛使用，其中单圈绝对式编码器由于比多圈绝对式编码器体积更小而备受青睐。单圈绝对式编码器常用于不过圈的场合，但是有的航天机构行程较大，需要编码器过圈，这时编码器的圈数需要单独进行储存，存储的方法有两种：硬件储存和软件寄存。其中软件寄存由于不需要占用航天器的物理空间，也不消耗电能，被一些要求不太高的航天机构所采用。该方法虽然简单，但是也存在一定的缺点：首先需要回零以确认圈数；其次在较小的概率下，航天机构会出现故障，此时软件中储存的圈数丢失。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种航空机构编码器的修正方法，通过对编码器的数值进行计算和修正，使得以极小的代价避免编码器因故障丢失整数位而失效，具体为以下内容：

一种航空机构编码器的修正方法，包括：

S1读取编码器的初始零位归一化码值Z；

S2航天机构关机前回零位，所述航天机构的实际位置值为M其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S3航天机构开机，瞬间读取开机后的编码器的归一化码值N，N与M的关系如下：

其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S4根据数值N计算航天机机构实际位置数值X，所述实际数值X的计算公式如下：

优选的，所述M的取值范围为-2＜M＜2。

优选的，所述航天机构为空间相机调焦机构或次镜调整机构。

优选的，所述Z为0.05，M为0.15，所述编码器无需修正。

优选的，所述Z为0.05，M为-0.05，所述修正后的数值与M相同。

优选的，所述Z为0.5，M为0.4，所述编码器无需修正。

优选的，步骤S4之后还包括如下步骤：S5航天机构根据X数值判断是否修正编码器数值，当X＝N时，无需修正编码器数值，否则以X的数值作为修正编码器的数值。

有益效果：本发明提供了一种航空机构编码器的修正方法，修正的方法简单，极易实现，附加在原控制程序中可以以极小的代价避免编码器因故障丢失整数位而失效。解决了编码器显示数值紊乱从而导致机构的实际位置信息失效的问题。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，本文使用术语第一、第二、第三等来描述各种部件或零件，但这些部件或零件不受这些术语的限制。这些术语仅用来区别一个部件或零件与另一部件或零件。术语诸如“第一”、“第二”和其他数值项在本文使用时不是暗示次序或顺序，除非由上下文清楚地指出。为了便于描述，本文使用空间相对术语，诸如“内部”、“外部”、“上端”、“下端”、“左侧”、“右侧”、“上部的”、“左”、“右”等，以描述本实施例中部件或零件的方位关系，但这些空间相对术语并不对技术特征在实际应用中的方位构成限制。

一种航空机构编码器的修正方法，包括：

S1读取编码器的初始零位归一化码值Z；

S2航天机构关机前回零位，所述航天机构的实际位置值为M其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S3航天机构开机，瞬间读取开机后的编码器的归一化码值N，N与M的关系如下：

其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S4根据数值N计算航天机机构实际位置数值X，所述实际数值X的计算公式如下：

S5航天机构根据X数值判断是否修正编码器数值，当X＝N时，无需修正编码器数值，否则以X的数值作为修正编码器的数值。

优选的一种实施例，当编码器的初始零位归一化码值Z＝0.05时：

假定关机前机构的实际位置数值M＝0.15，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝0.15，|N-Z|＝0.15-0.05＝0.1≤0.5，则X不用修正，仍然为0.1，这个意思就是本条件下的编码器数值无需修正，正常使用。

假定关机前机构的实际位置数值M＝-0.05，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝M+1＝-0.05+1＝0.95，N-Z＝0.95-0.05＝0.9>0.5，则X＝N-1＝0.95-1＝-0.05，修正后机构的实际位置数值和关机前的一致，这里的意识就是该条件下的编码器需要进行修正，且修正的数值也就是X＝M；

优选的一种实施方式，当编码器的初始零位归一化码值Z＝0.5时；

假定关机前机构的实际位置数值M＝0.9，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝0.9，|0.9-0.95|＝0.05≤0.5，则X不用修正，仍然为0.9，这个意思就是本条件下的编码器数值无需修正，正常使用。

假定关机前机构的实际位置数值M＝0.6，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝0.6，|0.6-0.5|＝0.1≤0.5，则X不用修正，仍然为0.6。这个意思就是本条件下的编码器数值无需修正，正常使用。

优选的一种实施方式，当编码器的初始零位数值Z＝0.95：

假定关机前机构的实际位置数值M＝0.9，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝0.9，|0.9-0.95|＝0.05≤0.5，则X不用修正，仍然为0.9；

假定关机前机构的实际位置数值M＝1.05时，则开机后瞬间的编码器归一化码值N＝M-1＝1.05-1＝0.05，N-Z＝0.05-0.95＝-0.9<-0.5，则X＝1.05，修正后机构的实际位置数值和关机前的一致。

以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种航空机构编码器的修正方法，其特征在于，包括：

S1读取编码器的初始零位归一化码值Z；

S2航天机构关机前回零位，所述航天机构的实际位置值为M其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S3航天机构开机，瞬间读取开机后的编码器的归一化码值N，N与M的关系如下：

其中，0＜M＜1为所述编码器未过圈，M≥1为所述编码器正向过圈，M≤0为所述编码器反向过圈；

S4根据数值N计算航天机机构实际位置数值X，所述实际数值X的计算公式如下：

2.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，所述M的取值范围为-2＜M＜2。

3.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，所述航天机构为空间相机调焦机构或次镜调整机构。

4.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，所述Z为0.05，M为0.15，所述编码器无需修正。

5.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，所述Z为0.05，M为-0.05，所述修正后的数值与M相同。

6.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，所述Z为0.5，M为0.4，所述编码器无需修正。

7.根据权利要求1所述的航空机构编码器的修正方法，其特征在于，步骤S4之后还包括如下步骤：

S5航天机构根据X数值判断是否修正编码器数值，当X＝N时，无需修正编码器数值，否则以X的数值作为修正编码器的数值。

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