一種星載光電軸角編碼器真空實驗裝置制造方法
【專利摘要】一種星載光電軸角編碼器真空實驗裝置,屬于光電傳感器檢測、實驗【技術(shù)領(lǐng)域】中的一種實驗裝置。要解決的技術(shù)問題:提供一種星載光電軸角編碼器溫度、真空實驗裝置。技術(shù)方案包括電機控制器、步進(jìn)電機、齒輪組、光電編碼器、支撐架、編碼器數(shù)據(jù)處理顯示卡。步進(jìn)電機、齒輪組與光電編碼器安裝在支撐架上,電機控制器與步進(jìn)電機相連,控制步進(jìn)電機正、反向、快、慢速轉(zhuǎn)動;步進(jìn)電機與齒輪組、安裝架相連,轉(zhuǎn)動時帶動齒輪組轉(zhuǎn)動;齒輪組與被測編碼器、支撐架相連,帶動編碼器轉(zhuǎn)動;編碼器與支撐架、編碼器數(shù)據(jù)處理顯示卡相連,將編碼器輸出的信號采集、處理并顯示測角值。該裝置用于檢測光電編碼器在溫度、真空情況下的工作狀態(tài)。
【專利說明】一種星載光電軸角編碼器真空實驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光電傳感器檢測、實驗【技術(shù)領(lǐng)域】中涉及的一種星載光電軸角編碼器高低溫、真空條件下的實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光電軸角編碼器是一種角度測量傳感器。由于具有體積小、重量輕、精度高等特點,被廣泛應(yīng)用于航天領(lǐng)域中。
[0003]為了保證航天產(chǎn)品的可靠、穩(wěn)定,光電軸角編碼器在裝星前要經(jīng)過一系列的檢測與實驗,真空實驗是其中之一。真空實驗要求:即在溫度范圍_35°C~+70°C,氣壓1.3X 10?的環(huán)境條件下對光電軸角編碼器的分辨率、進(jìn)位、誤碼等指標(biāo)進(jìn)行檢測。
[0004]以往的真空實驗都是將光電軸角編碼器裝在整機電性產(chǎn)品上進(jìn)行。但這樣存在以下問題:
[0005]a.整機電性產(chǎn)品是為系統(tǒng)電子學(xué)調(diào)試而設(shè)計與使用的,在結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝調(diào)上沒有考慮溫度因素的影響,在高、低溫狀態(tài)下經(jīng)常出現(xiàn)機械卡死現(xiàn)象,使實驗不得不終止,待排查問題、重新安裝調(diào)試后繼續(xù)實驗,如此會影響實驗結(jié)果,也造成人力、物力、財力的浪費;
[0006]b.整機電性產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸較大,搬運、安裝、裝調(diào)都非常麻煩,因此,為了檢查光電軸角編碼器是否在真空狀態(tài)下能穩(wěn)定、可靠工作,需要一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝調(diào)整方便、實用的試驗裝置,以保證光電軸角編碼器在高溫、低溫、真空狀態(tài)下的檢測與實驗順利完成。
[0007]通過檢索,沒有發(fā)現(xiàn)相關(guān)星載光電軸角編碼器的真空實驗裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是:設(shè)計并建立一種真空實驗裝置,以確保星載光電軸角編碼器在真空條件下完成高、低溫實驗和對分辨率、進(jìn)位、誤碼等指標(biāo)的符合要求的檢測實驗結(jié)果。
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種星載光電軸角編碼器真空實驗裝置。
[0010]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案如圖1、圖2所示:包括電機控制器1、電機連接電纜2、步進(jìn)電機3、支撐架4、主動齒輪5、第一傳動齒輪6、第二傳動齒輪7、傳動軸8、被動齒輪9、光電軸角編碼器10、編碼器連接電纜11、數(shù)據(jù)處理顯示卡12。
[0011]光電軸角編碼器真空實驗裝置,電機控制器I和數(shù)據(jù)處理顯示卡12兩者置于真空罐外,如圖2所示,其它部位全部置于真空罐內(nèi);電機連接電纜2的一端與電機控制器I連接,電機連接電纜2的另一端與步進(jìn)電機3連接,步進(jìn)電機3通過螺釘固定在支撐架4上,步進(jìn)電機3的軸穿過支撐架4,在穿過支撐架4的步進(jìn)電機3的軸上固連裝有主動齒輪5 ;在步進(jìn)電機3的左側(cè),在支撐架4上固連裝有第一傳動齒輪6和第二傳動齒輪7的共軸即傳動軸8,并使傳動軸8與步進(jìn)電機3的軸平行,第一傳動齒輪6和第二傳動齒輪7同軸安裝在傳動軸8上,并使第一傳動齒輪6與安裝在步進(jìn)電機3的軸上的主動齒輪5齒嚙合;在傳動軸8的左側(cè),在支撐架4上用螺釘固連裝有光電軸角編碼器10,光電軸角編碼器10的軸穿過支撐架4,并使光電軸角編碼器10的軸與步進(jìn)電機3的軸和傳動軸8三者平行,在穿過支撐架4的光電軸角編碼器10的軸上,固連裝有被動齒輪9,并使被動齒輪9與第二傳動齒輪7齒嚙合;編碼器連接電纜11的一端與光電軸角編碼器10連接,編碼器連接電纜11的另一端與置于真空罐外的數(shù)據(jù)處理顯示卡12連接。
[0012]工作原理說明:如圖2所示,真空罐的溫度、真空度是可調(diào)的。本實驗裝置中所有的活動機械零、部件不允許涂抹潤滑油、脂、膏。放置在真空罐外的電機控制器I和數(shù)據(jù)處理顯示卡12分別用電機連接電纜2與步進(jìn)電機3連接,用編碼器連接電纜11與光電軸角編碼器10連接。
[0013]電機控制器I能控制步進(jìn)電機3正向、反向、快速、慢速轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機3的轉(zhuǎn)動,帶動主動齒輪5、第一傳動齒輪6、第二傳動齒輪7、被動齒輪9轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動光電軸角編碼器10轉(zhuǎn)動,數(shù)據(jù)處理顯示卡12的作用是將光電軸角編碼器10輸出的信號進(jìn)行采集、處理并顯示測角值。
[0014]設(shè):
[0015]a.步進(jìn)電機3的步距角為s,轉(zhuǎn)動一周為N步;
[0016]b.主動齒輪5、第一傳動齒輪6、第二傳動齒輪7、被動齒輪9的傳動比:
[0017]I = I1:12X I3:14X...X I1-1: Ii
[0018]則步進(jìn)電機3轉(zhuǎn)動量與光電軸角編碼器10的碼值對應(yīng)關(guān)系應(yīng)滿足:
【權(quán)利要求】
1.一種星載光電軸角編碼器真空實驗裝置,其特征在于包括電機控制器(I)、電機連接電纜(2)、步進(jìn)電機(3)、支撐架(4)、主動齒輪(5)、第一傳動齒輪(6)、第二傳動齒輪(7)、傳動軸(8)、被動齒輪(9)、光電軸角編碼器(10)、編碼器連接電纜(11)、數(shù)據(jù)處理顯示卡(12);光電軸角編碼器真空實驗裝置,電機控制器(I)和數(shù)據(jù)處理顯示卡(12)兩者置于真空罐外,其它部位全部置于真空罐內(nèi);電機連接電纜(2)的一端與電機控制器(I)連接,電機連接電纜⑵的另一端與步進(jìn)電機⑶連接,步進(jìn)電機⑶通過螺釘固定在支撐架(4)上,步進(jìn)電機(3)的軸穿過支撐架(4),在穿過支撐架(4)的步進(jìn)電機(3)的軸上固連裝有主動齒輪(5);在步進(jìn)電機(3)的左側(cè),在支撐架(4)上固連裝有第一傳動齒輪(6)和第二傳動齒輪(7)的共軸即傳動軸(8),并使傳動軸(8)與步進(jìn)電機(3)的軸平行,第一傳動齒輪(6)和第二傳動齒輪(7)同軸安裝在傳動軸(8)上,并使第一傳動齒輪(6)與安裝在步進(jìn)電機(3)的軸上的主動齒輪(5)齒嚙合;在傳動軸(8)的左側(cè),在支撐架(4)上用螺釘固連裝有光電軸角編碼器(10),光電軸角編碼器(10)的軸穿過支撐架(4),并使光電軸角編碼器(10)的軸與步進(jìn)電機(3)的軸和傳動軸(8)三者平行,在穿過支撐架(4)的光電軸角編碼器(10)的軸上,固連裝有被動齒輪(9),并使被動齒輪(9)與第二傳動齒輪(7)齒嚙合;編碼器連接電纜(11)的一端與光電軸角編碼器(10)連接,編碼器連接電纜(11)的另一端與置于真空罐外的數(shù) 據(jù)處理顯示卡(12)連接。
【文檔編號】G01D18/00GK103968877SQ201410206329
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】喬克, 周磊, 龍科慧 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所