Rcs測(cè)量用直線定位系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及伺服控制領(lǐng)域，尤其涉及一種RCS (radar cross sect1n,雷達(dá)散射截面)測(cè)量用直線定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在實(shí)驗(yàn)室中，通過(guò)天線在圓弧軌道上的運(yùn)動(dòng)可用于模擬衛(wèi)星探測(cè)地面物體的過(guò)程。在模擬實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量地面物體在不同位置的電磁散射數(shù)據(jù)，需要控制地面物體做直線運(yùn)動(dòng)，而且需要在地面物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的不同位置產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)RCS矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量物體的電磁散射數(shù)據(jù)。此外，由于模擬實(shí)驗(yàn)中弧形導(dǎo)軌的半徑較大，因此需要地面物體做較長(zhǎng)距離的直線運(yùn)動(dòng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)，用于滿足RCS測(cè)量實(shí)驗(yàn)中地面物體做直線運(yùn)動(dòng)且在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)的要求。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型，提供了一種RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)，其特征在于，包括:工控機(jī)、控制器、驅(qū)動(dòng)器、前伺服電機(jī)、后伺服電機(jī)、前減速器、后減速器、傳動(dòng)裝置、雙直線導(dǎo)軌、平移平臺(tái)、光柵尺、同步脈沖產(chǎn)生板卡。其中，工控機(jī)用于錄入控制指令，并將控制指令發(fā)送至控制器；控制器根據(jù)接收的控制指令向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送速度指令，控制器還用于采集光柵尺的信號(hào)；驅(qū)動(dòng)器接收控制器發(fā)送的速度指令，并驅(qū)動(dòng)前伺服電機(jī)、后伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；前伺服電機(jī)與設(shè)置在平移平臺(tái)前端的前減速器固定連接，后伺服電機(jī)與設(shè)置在平移平臺(tái)后端的后減速器固定連接；前減速器、后減速器通過(guò)所述傳動(dòng)裝置帶動(dòng)平移平臺(tái)作直線運(yùn)動(dòng)；平移平臺(tái)安裝在雙直線導(dǎo)軌上；光柵尺用于記錄所述平移平臺(tái)的位置信息，包括光柵尺讀數(shù)頭和標(biāo)尺光柵，其中，光柵尺讀數(shù)頭固定安裝在平移平臺(tái)上，標(biāo)尺光柵固定安裝在雙直線導(dǎo)軌中任一導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)；同步脈沖產(chǎn)生板卡，用于接收控制器的控制指令，采集光柵尺的信息，還用于向RCS矢量分析儀輸出同步脈沖信號(hào)。
[0005]其中，傳動(dòng)裝置可以是齒輪、齒條。
[0006]其中，RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)還包括限位裝置。限位裝置包括設(shè)置在雙直線導(dǎo)軌兩端的霍爾電限位裝置，以及設(shè)置在雙直線導(dǎo)軌兩端的彈簧機(jī)械擋塊。
[0007]其中，RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)還包括電纜，電纜外側(cè)包覆有屏蔽線。
[0008]其中，屏蔽線接地。
[0009]其中，RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)還包括電纜拖鏈。電纜拖鏈固定在雙直線導(dǎo)軌的外側(cè)，電纜拖鏈的一端與平移平臺(tái)固定連接，另一端與雙直線導(dǎo)軌固定連接。電纜固定在電纜拖鏈中。
[0010]其中，同步脈沖產(chǎn)生板卡輸出的同步脈沖信號(hào)采用差分形式。
[0011]其中，RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)還包括標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜。控制器、驅(qū)動(dòng)器、同步脈沖產(chǎn)生板卡位于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)，以避免電磁干擾。
[0012]其中，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)部采用單點(diǎn)接地。
[0013]本實(shí)用新型的一種RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)，能滿足RCS測(cè)量實(shí)驗(yàn)中地面物體做直線運(yùn)動(dòng)且在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)的要求。進(jìn)一步地，采用雙直線導(dǎo)軌支撐平移平臺(tái)，使平臺(tái)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平面度和穩(wěn)定性更好；采用雙電機(jī)，可以消除齒輪傳動(dòng)間隙，增加系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力并提高系統(tǒng)響應(yīng)速度；采用霍爾電限位，以及彈簧機(jī)械擋塊，起到多重限位保護(hù)作用；采用控制柜、電纜加屏蔽線等措施可以降低測(cè)試環(huán)境下的電磁信號(hào)對(duì)系統(tǒng)的干擾。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0015]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0016]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的系統(tǒng)控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。然而，需要說(shuō)明的是，說(shuō)明書(shū)中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)方面有一個(gè)透徹的理解，即便沒(méi)有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的這些方面。
[0018]在實(shí)驗(yàn)室中，通過(guò)天線在弧形軌道上的運(yùn)動(dòng)可模擬衛(wèi)星探測(cè)地面物體的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)物體可以用泡沫支架固定，并沿水平導(dǎo)軌作直線運(yùn)動(dòng)。由于實(shí)驗(yàn)中所用弧形導(dǎo)軌的半徑較大，被測(cè)物體需要做較長(zhǎng)距離的直線運(yùn)動(dòng)，因此對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平穩(wěn)性要求較高。另外，為了測(cè)量物體在不同位置的電磁散射數(shù)據(jù)，需要在物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的不同位置產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)RCS矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量電磁散射數(shù)據(jù)。
[0019]本實(shí)用新型提供了一種RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)，用于滿足RCS測(cè)量實(shí)驗(yàn)中被測(cè)物體做較長(zhǎng)距離直線運(yùn)動(dòng)且在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)的要求。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)，包括:工控機(jī)、控制器、驅(qū)動(dòng)器、前伺服電機(jī)、后伺服電機(jī)、前減速器、后減速器、傳動(dòng)裝置、雙直線導(dǎo)軌、平移平臺(tái)、光柵尺、同步脈沖產(chǎn)生板卡。圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的主視圖。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的俯視圖。下面結(jié)合圖1、圖2對(duì)本實(shí)用新型的RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)的平移臺(tái)機(jī)械主體部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]平移平臺(tái)1通過(guò)滑塊2固定在雙直線導(dǎo)軌5上，并能相對(duì)雙直線導(dǎo)軌5運(yùn)動(dòng)。前伺服電機(jī)6與設(shè)置在平移平臺(tái)1前端的前減速器8固定連接，后伺服電機(jī)10與固定設(shè)置在平移平臺(tái)1后端的后減速器11固定連接。前減速器8、后減速器11通過(guò)傳動(dòng)裝置(圖中未示出)帶動(dòng)平移平臺(tái)作直線運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選的，傳動(dòng)裝置可以是齒輪、齒條。在具體實(shí)施時(shí)，可在前減速器8的輸出端固定連接一個(gè)齒輪9，齒輪9與固定連接在雙直線導(dǎo)軌5中任一導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)的齒條13相嚙合；在后減速器11的輸出端固定連接一個(gè)齒輪12，齒輪12與齒條13相嚙合，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)作用。在具體實(shí)施時(shí)，可以選用高精度的齒條，以提高平移平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度。
[0022]光柵尺7用于采集平移平臺(tái)的位置信息，具體的，光柵尺7包括光柵尺讀數(shù)頭和標(biāo)尺光柵兩部分。其中，光柵尺讀數(shù)頭固定安裝在平移平臺(tái)上，標(biāo)尺光柵固定安裝在雙直線導(dǎo)軌中未安裝齒條的一個(gè)導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)。在具體實(shí)施時(shí)，光柵尺可以選用高精度長(zhǎng)尺寸的海德漢光柵尺。
[0023]優(yōu)選的，RCS測(cè)量用直線定位系統(tǒng)還包括電纜