一种随动系统性能维修检测装置

本发明属于随动系统维修检测技术领域，特别是涉及一种随动系统性能维修检测装置。

背景技术：

目前，随动系统维修检测手段主要依赖秒表、记录笔以及记录仪等器件。测量高低向性能指标时，记录笔和身管连接，记录仪以一定速率平移，当身管运动时，记录笔随身管运动，并在记录仪上描绘出身管的运动轨迹，根据此曲线分析出高低向性能指标。

而在测量水平向性能指标时，技术人员需要操纵身管以固定速度旋转一周，用秒表记录所用时间，这样的整个测试过程操纵繁琐、精度低、费时长、灵活性差，且要求测试人员非常熟悉性能指标的测试过程和数据处理方法，这种方法已经不适应自动化高精度的检测要求。

因此，相关科研人员陆续开展了随动系统性能维修检测技术的研究，大幅度提高装备检测的精确性和自动化程度。现有的相关技术主要有以下内容：(一)某工程学院成功研制第一台交流全电式炮控系统和数字式大功率交流全电炮控系统，并配套一站式、非接触式炮控系统性能检测装置。(二)现有技术人员研制的随动系统原位检测仪和综合检测仪，可实现对陀螺仪等9个炮控部件的原位检测，供部队维修分队和使用分队人员在“原位”进行检测，也可实现对各部件与中修相应的性能工况检查。(三)现有研究成果，一种用双光电经纬仪测量系统对火炮调炮精度进行检测的方法，该方法基于此建立的测量系统可对火炮射角不一致和瞄准线错位等参数进行归正，并能有效地解决以往对火炮瞄准装置进行检查与归正时存在的误差大、操作繁琐等问题，而且有利于和其他一些检测设备进行综合；该方法虽然精度高，但检测时需要两部高精度经纬仪和一台计算机。(四)现有提出的一种利用光电技术和计算机技术实现炮控系统动态性能非接触检测的方法；该系统通过ccd和计算机检测标志物的运动来获得火炮和炮塔的运动状态特征，并据此进行分析计算，最终实现炮控系统的动态性能评估；该方法需要准备绿光激光笔、投射幕布以及安装水平和垂直两个方向的图像采集系统。

以上随动系统性能检测设备和手段要么针对单部件级的检测，要么针对随动系统性能原位检测。对于某型自行火炮在行进间射击时，由于车体振动和转向，使火炮偏离瞄准目标的射角，随动系统中的陀螺仪立即发出一个与偏离角度成比例的信号，这个信号经过放大，控制执行机构，执行机构使火炮趋向并接近恢复到原来的射角，实际上总是存在一些微小的偏差，这个偏差的射角，大大影响随动系统稳定精度。

另外，由于机械加工误差和安装误差的影响，导致陀螺仪组和身管之间方位不一致，必须对陀螺仪组和身管之间的安装误差角进行标定和补偿。

如何解决目前随动系统维修检测过程中出现的操作繁琐、精度低、费时长、灵活性差、对人员素质要求高等突出问题，成为实施随动系统维修检测过程中需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种随动系统性能维修检测装置，能在系统行进过程中检测随动系统的动态性能，还能原位检测随动系统动静态性能，检测操作过程精准快捷，解决了目前随动系统维修检测过程中出现的操作繁琐、精度低、费时长、灵活性差、对人员素质要求高等突出问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种随动系统性能维修检测装置，包括行进间射击时进行相应方向、角度调节的身管，身管装置的前部包括有前板以及位于前板两侧的前支板，前板上固定安装有主控制箱。

每一个前支板上都安装有一磁力座；每一个磁力座上都安装有一万向铰支；万向铰支上安装有编码器装置；主控制箱与编码器装置之间设有用于传输身管运动状态信息的信息传输导线；两个前支板上方的编码器装置上都设有与身管相连接的拉绳。

作为本发明的一种优选技术方案，编码器装置内设有绳索收纳轮毂；拉绳的一端绕设在绳索收纳轮毂上；绳索收纳轮毂的中心部位设有与编码器装置编码传感元件传导配合的同步传导转轴；编码器装置内设有用于平衡拉绳的张紧度的内部弹簧。

作为本发明的一种优选技术方案，拉绳采用线径为0.6mm的高性能钢丝绳；身管上设有用于与拉绳一端侧加固连接的绳索连接结构。

作为本发明的一种优选技术方案，主控制箱内设有12v直流内置电源；主控制箱内包括有用于采集获取拉绳移动的位移或速率信息的数据采集模块；主控制箱内包括有对身管方向角和俯仰角进行分析处理的数据处理模块；主控制箱内包括有将信息传输至手持终端的无线传输模块。

作为本发明的一种优选技术方案，手持终端包括用于接收主控制箱传输的身管状态信息的无线接收模块；手持终端内设有用于显示身管实时状态信息的显示模块。

一种随动系统性能维修检测装置的检测和控制方法，具体包括以下内容：

身管在进行高低角度调节和方向运动过程中，拉绳同步进行伸展或收缩运动。

与身管进行同步运动的拉绳带动编码器装置内的传感动作，编码器装置对拉绳的伸缩量或移动量进行测量，并将测量的绳索伸缩量或移动量信息传输至主控制箱。

主控制箱接收到身管偏转调节产生的绳索伸缩量或移动量信息，分析出当前拉绳移动的位移、速率，动态分析身管的方向角、高低俯仰角。

主控制箱将实时分析出的身管的方向角、高低俯仰角，通过无线传输方式传输至手持终端，并在手持终端上显示相应的身管状态信息。

作为本发明的一种优选技术方案，身管在偏转调节过程中，身管偏向侧的拉绳进行收缩运动，身管远离侧的拉绳进行伸展运动；身管两侧的编码器装置独立的对各自所连接的拉绳进行状态量监测，并独立的将绳索状态信息传输至主控制箱进行分析计算。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明设计的随动系统性能维修检测装置，能在系统行进过程中检测随动系统的动态性能，还能原位检测随动系统动静态性能，检测操作过程精准快捷，解决了目前随动系统维修检测过程中出现的操作繁琐、精度低、费时长、灵活性差、对人员素质要求高等突出问题；同时避免了部队每次实弹射击完毕后，都要精准测量每一发炮弹的弹着点坐标，求出方位角和高低角的角度偏差量和综合修正量等一系列繁琐的问题；

2、本发明中设计的随动系统性能维修检测装置，能够在实施随动系统的相应小修、中修维修检测提供动态化技术支持，同时也为火炮良好实战状态提供有力维修保障。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明中的检测装置的结构布局示意图；

图2为本发明中的编码器装置内拉绳收纳、传导传感的结构示意图；

图3为本发明中的装置检测逻辑示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-身管；2-前板；3-前支板；4-主控制箱；5-磁力座；6-万向铰支；7-信息传输导线；8-编码器装置；9-拉绳；10-绳索收纳轮毂；11-同步传导转轴；12-内部弹簧。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1、图2、图3，本发明涉及一种随动系统性能维修检测装置，及该装置的控制检测方法。

本发明装置中包括行进间射击时进行相应方向、高低角度调节的身管1，装置的前部包括有前板2以及位于前板2两侧的前支板3，前板2上固定安装有主控制箱4。

每一个前支板3上都安装有一磁力座5；每一个磁力座5上都磁吸安装有一万向铰支6；万向铰支6上安装有编码器装置8；主控制箱4与编码器装置8之间设有用于传输身管1运动状态信息的信息传输导线7；两个前支板3上方的编码器装置8上都设有与身管1相连接的拉绳9。

在本发明中，编码器装置8内设有绳索收纳轮毂10；拉绳9的一端绕设在绳索收纳轮毂10上；绳索收纳轮毂10的中心部位设有与编码器装置8编码传感元件传导配合的同步传导转轴11；编码器装置8内设有用于平衡拉绳9的张紧度的内部弹簧12。

在本发明中，拉绳9采用线径为0.6mm的高性能钢丝绳；身管1上设有用于与拉绳9一端侧加固连接的绳索连接结构。

在本发明中，主控制箱4内设有12v直流内置电源；主控制箱4内包括有用于采集获取拉绳9移动的位移或速率信息的数据采集模块；主控制箱4内包括有对身管1方向角和仰角进行分析处理的数据处理模块；主控制箱4内包括有将信息传输至手持终端的无线传输模块。

在本发明中，手持终端包括用于接收主控制箱4传输的身管1状态信息的无线接收模块；手持终端内设有用于显示身管1实时状态信息的显示模块。

一种随动系统性能维修检测装置的检测和控制方法，包括以下环节内容：

①.身管1在进行高低角度调节和方向运动过程中，拉绳9同步进行伸展或收缩运动。

②.与身管1进行同步运动的拉绳9带动编码器装置8内的传感动作，编码器装置8对拉绳9的伸缩量或移动量进行测量，并将测量的绳索伸缩量或移动信息传输至主控制箱4。

③.主控制箱4接收到身管1偏转调节产生的绳索伸缩量或移动量信息，分析出当前拉绳9移动的位移、速率，动态分析身管1的方向角、高低俯仰角。

④.主控制箱4将实时分析出的身管1的方向角、高低仰俯角，通过无线传输方式传输至手持终端，并在手持终端上显示相应的身管1状态信息。

在本发明中，身管1在偏转调节过程中，身管1偏向侧的拉绳9进行收缩运动，身管1远离侧的拉绳9进行伸展运动；身管1两侧的编码器装置8独立的对各自所连接的拉绳9进行状态量监测，并独立的将绳索状态信息传输至主控制箱4进行分析计算。

实施例二

本发明中的检测装置主要由拉绳9、编码器装置8、万向铰支6、磁力座5、主控制箱4和手持终端组成。

拉绳9采用线径为0.6mm的钢丝绳，两侧拉绳9的一端都缚在身管1上，两个拉绳9另一端连接都连接有编码器装置8，两编码器装置8安装在万向铰支6上，保证两侧拉绳9良好的方向性。

两万向铰支6通过磁力座5吸附在前支板3上。当身管1作高低俯仰和方向运动时，拉绳9作伸展和收缩运动。编码器装置8内的内部弹簧12保证拉绳9的张紧度不变，编码器装置8装置通过带螺纹的绳索收纳轮毂10带动精密旋转感应器旋转，始终输出一个与绳索移动量成正比的电信号，测量输出信号，实时测量拉绳9移动的位移或速率。

当在身管1作高低俯仰和方向运动时，通过采集两根拉绳9长度的变化量，实时计算身管1实际被赋予的射角和射向。

主控制箱4包括12v直流电源、数据采集模块、数据处理模块和无线传输模块。数据采集模块和数据处理模块能实时测量拉绳9移动的位移或速率，动态计算身管1方向角和高低角，通过无线传输模块发送到手持终端。手持终端包括无线接收模块和显示模块，操作人员能够实时的看到身管1的方向角、高低角的状态信息。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。