0034] 本发明的有益效果在于：
[0035] 本发明实现了离屯、机Ξ个方向的加速度与溫度运四个环境因素按照时间历程的 同步控制，将为各类飞行器的结构和性能的考核提供地面试验平台和验证手段。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明所述Ξ轴加速度与溫度同步控制系统的机械结构示意图；
[0037] 图2是本发明的Ξ轴加速度空间映射及坐标转换原理图；
[0038] 图3是本发明的同步控制系统结构示意框图；
[0039] 图4是本发明的控制流程图；
[0040] 图中：1-偏航框集流环Ι、2-偏航框电机Ι、3-偏航框转轴Ι、4-偏航框、5-滚转框集 流环I、6-滚转框电机I、7-滚转框转轴I、8-滚转框、9-偏航框集流环π、10-偏航框电机π、 11-偏航框转轴Π 、12-加热带、13-试验产品、14-滚转框集流环Π 、15-滚转框电机Π 、16-滚 转框转轴Π 、17-转臂、18-仪器舱、19-仪器舱集流环、20-配平块、21-主轴、22-主电机。
【具体实施方式】
[0041 ]下面结合附图对本发明作进一步说明：
[0042] 如图1、图2、图3和图4所示，本发明包括主控计算机和离屯、机，离屯、机设置有主轴 21、主电机22、转臂17、仪器舱18和仪器舱集流环19,转臂17的前端设置有吊舱，吊舱由偏航 框4与滚转框8十字正交组成，偏航框4通过偏航框转轴13和偏航框转轴Π 11竖立安装在转 臂17的前端，偏航框4设置有偏航框电机12和偏航框电机Π 10，偏航框电机12安装有偏航框 集流环11，偏航框电机Π 10安装有偏航框集流环Π 9，偏航框电机12的转轴与偏航框转轴13 固定连接，偏航框电机Π 10的转轴与偏航框转轴Π 11固定连接，滚转框8通过滚转框转轴17 和滚转框转轴Π 16水平安装在偏航框4内，滚转框8设置有滚转框电机16和滚转框电机Π 15，滚转框电机16安装有滚转框集流环15，滚转框电机Π 15安装有滚转框集流环Π 14，滚转 框电机16的转轴与滚转框转轴17固定连接，滚转框电机Π 15的转轴与滚转框转轴Π 16固定 连接，滚转框8装有用于为试验产品13加热的加热带12和用于放置试验产品13的保溫容器， 滚转框8的保溫容器内设置有用于装在试验产品13上的Ξ轴加速度计、溫度计和应变片，偏 航框电机12、偏航框集流环II、偏航框电机Π 10、偏航框集流环Π 9、滚转框电机16、滚转框 集流环15、滚转框电机Π 15、滚转框集流环Π 14、加热带12、Ξ轴加速度计、溫度计和应变片 均与仪器舱18内的控制单元电连接，主控计算机通过仪器舱集流环19与仪器舱18内的控制 单元电连接。
[0043] 转臂17的尾端设置有配平块20。转臂17的前端设置为水平的U型叉结构，偏航框4 位于转臂17前端的U型叉内。滚转框8的保溫容器内设置有用于固定试验产品13的夹具。
[0044] 根据上述Ξ轴加速度与溫度同步控制系统得出Ξ轴加速度与溫度的同步控制方 法，设离屯、机转臂17的逆时针单向旋转角速度为ω，设偏航框4转动所产生的偏航角为Φ，设 滚转框8转动所产生的滚转角为Φ，具体实施流程如图4所示，主要分为W下四步：
[0045] 1、加载同步控制指令表
[0046] 将试验产品13的Ξ轴加速度和溫度的同步控制指令表[ti Gxi Gyi Gzi Ti，…tN Gxn Gyn GznTn]加载到主控计算机上，同步控制指令表[ti Gxi Gyi Gzi Τι，···?Ν Gxn Gyn Gzn Tn]按 时间历程表[ti，-，tN]对每一个时刻试验产品13的Ξ轴加速度和溫度进行描述；
[0047] 2、将同步控制指令表转换成多轴同步控制参数表
[004引将同步控制指令表[ti Gxi Gyi Gzi Ti，…tN Gxn Gyn GznTn]按照时间历程表山，… tN]拆解成；轴加速度参数表[ti Gxi Gyi Gzi，…tN Gxn Gyn Gzn巧日溫度控制参数表[ti Ti，··· tN Tn]两部分;将立轴加速度参数表[ti Gxi Gyi Gzi，…tN Gxn Gyn Gzn]按时间历程表[ti，··· tN]转换成Ξ轴运动控制参数表[tl ωιφι Φι,…tN ?νΦν Φν]，转换算法推导如下：
[0049]设任意时刻（tn)离屯、机持续旋转角速度为ωη，偏航框4角度为Φη，滚转框8角度为 Φ η,整个吊舱加速度由罔心加速度Gn。、垂直加速度Gvn和切向加速度Gt。的合加速度提供，罔 屯、机的Ξ轴加速度[Gxn GYn Gzn]由吊舱加速度[GTn GNn Gvn]向离屯、机坐标系中的轴向、切 向、法向投影得到，且都满足如下公式，其中r为有效半径，g = 9.8m/s2，
[0052]按照欧拉原理对离屯、机及吊舱运动与离屯、机加速度之间的转换关系进行坐标转 换，转换关系如下，
[0化3]
[0054]根据方程(1)、（2)和(3)，得出离屯、机持续旋转的角速度ω。、偏航框4角度Φη和滚转 框8角度Φ η的Ξ个公式，
[0化引按照时间历程表[tl，…tN]依次读取每一个时刻的立轴加速度[Gxn GYn Gzn]，得到 每一个时刻的Ξ轴运动控制参数[ω。Φη Φη]，从而将Ξ轴加速度参数表[tl Gxi GyI Gzi,…tN Gxn Gyn Gzn]转换成S轴运动控制参数表[ti ωι化Φι,…tN "N Φν Φν];
[0059] 将Ξ轴运动控制参数表[ti ωι恥Φι，…tN ωΝ Φν Φν]与溫度控制参数表[ti Tl，一tN Tn]按照时间历程表[tl，…tN]进行匹配检查，时间匹配完全正确后重新装订成为新 的多轴同步控制参数表[ti ωι化φι，Τν··?Ν WN恥Φν Tn]。
[0060] 3、下载多轴同步控制参数表并生成电子凸轮表
[0061 ] 通过主控计算机将多轴同步控制参数表[ti ωι恥Φι，Τν··?Ν WN斬Φν Tn]下 载到仪器舱18内的多轴运动控制器中；通过仪器舱18内的多轴运动控制器把离屯、机旋转角 速度ω、偏航角Φ、滚转角Φ W及溫度T分别视为4个平等且同步控制的运动轴系，并对每个 轴系的各控制参数点之间进行插值W增加各轴控制的连续性和柔性;将插值后的4个轴系 通过电子凸轮技术组合为一个电子凸轮表，电子凸轮表(CAM)就像凸轮一样，将严格监控和 确保四个轴系之间的同步性。
[0062] 4、多轴同步控制与测量
[0063] 通过主控计算机控制仪器舱18内的多轴运动控制器，通过仪器舱18内的多轴运动 控制器解读电子凸轮表，通过电子凸轮表计算出每个时刻各轴系应该达到的数值，即应该 达到的Ξ轴加速度ω、φ、Φ和溫度T，并通过实时现场总线将运些参数分别发送给仪器舱18 内的变频器、四台驱动器W及溫控仪，从而驱动离屯、机的主电机22、两台偏航框电机、两台 滚转框电机W及加热带12运行，各电机的转速和角度通过各自的集流环进行测量和反馈， 试验产品13的溫度通过溫度计来采集和反馈，在控制和测量的过程中通过电子凸轮表监控 和确保四个轴系之间的同步性。
[0064] 各电机W及加热带的同步性通过多轴运动控制器的电子凸轮控制技术和实时现 场总线化therCAT)的实时性来保证。运样就能够确保持续且精确地控制离屯、机旋转角速度 ω、偏航角Φ、滚转角Φ W及溫度T的动态变化，也就可W控制映射到机体的Ξ个轴向上的加 速度及溫度的变化，最终使得系统能够严格按照时间历程、同步并精确地模拟机体的Ξ个 轴向感受的加速度持续变化及其溫度变化。而产品各轴向的加速度、产品的应变分别通过 Ξ轴加速度计和应变片实时采集，运些数据与产品的溫度数据将实时同步地显示在主控计 算机人机界面上，运些都是进行同步试验的试验产品和试验人员所关屯、的重要数据