阻尼回路结构设计验证设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及阻尼回路结构辅助检验技术，尤其是阻尼回路结构设计验证设备。
【背景技术】
[0002]在日常预防性试验项目中，阻尼回路验证测试至为重要。阻尼回路还能吸收回路的冲击作用。同样的，据公知技术文献报道，制导的飞行物体运动过程中的阻尼回路技术属于核心技术。例如，《弹箭与制导学报》2009年8月第29卷第4期刘晓侠、曹小军《导弹阻尼回路设计》记载，导弹在执行导引指令或受到内部、外部干扰时，即使勉强保持稳定，也会产生不能接受的动态性能，降低导弹的跟踪精度，在飞行弹道末端的剧烈振荡会直接增加脱靶量，降低制导准确度。所以需要改善弹体的阻尼性能，把欠阻尼的自然弹体改造成具有适当阻尼系数的弹体。导弹阻尼回路基本原理包括利用速率陀螺测量弹体的俯仰旋转角速度，即偏航旋转角速度，给出成比例的电信号，负反馈到舵回路输入端，便产生附加的舵偏角，继而使弹体产生附加的与弹体旋转角速度方向相反的力矩。该力矩在性质上与阻尼力矩完全相同，起到阻止弹体摆动的作用，这不是由于提高了空气的粘度，而是通过速率陀螺反馈，适时地按设定数据链的大小去调节作用在弹体上阻尼力矩的大小，人工地增加了弹体的阻尼系数，这就是引入速率陀螺反馈改善弹体阻尼性能的物理本质。由于弹上没有安装速率陀螺仪，而只安装了位置陀螺仪，所以对陀螺仪所测量的信号进行了数字微分。由于舵机的时间常数比弹体的时间常数小得多，所以忽略舵机的惯性，把其看作放大环节。由于导弹为轴对称型，所以这里设计仅以俯仰通道为例，偏航通道设计与俯仰通道相同。虽然如此，但是就相关阻尼回路结构的验证或测试技术却极度缺乏。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供阻尼回路结构设计验证设备，确保产品旋转时的可靠供电、供气、信号采集的条件下，实现集约、全面、精确、经济的进行验证实验。
[0004]本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现:包括转台机构、旋转支撑装置、产品综合测试系统、旋转支架、舵力矩加载装置、电源、产品测试装置、转台控制模块、支架控制模块、合力分解模块和数据采集分析模块、工控机、总输气管、台面、压缩空气支管和测试电缆；由转台机构、旋转支撑装置以及供气系统和控制系统四个组成部分构成，其中，转台机构顶部安装台面，旋转支撑装置安装在台面上侧，旋转支撑装置上有旋转支架和舵力矩加载装置，旋转支架前端支架法兰上连接舵力矩加载装置，同时旋转支架中心通过高压旋转气环连接压缩空气支管，旋转支撑装置安装在转台机构顶部的台面上侧，旋转支架安装在转台机构顶部的台面上侧，转台机构和旋转支撑装置的主轴为空心结构，其空心腔分别与供气系统连通；气源由外部经过总输气管接入转台机构，并最终经过压缩空气支管输送到被测产品；转台机构和旋转支撑装置通过测试电缆连接控制系统；控制系统包括产品综合测试系统，控制系统包括产品综合测试系统，产品综合测试系统包括电源、产品测试装置、工控机以及相互连接的转台控制模块、支架控制模块、合力分解模块和数据采集分析模块。
[0005]尤其是，旋转支架及转台机构中的主轴外壁分别套接安装导电环和导气环，电气信号通过旋转支架及转台机构中的导电环和测试电缆与产品综合测试系统连接，压缩空气则通过转台机构和旋转支架的导气环输出至安置在旋转支架前端的被测产品旁。
[0006]尤其是，供气系统包括接入转台机构的总输气管、接出旋转支架的压缩空气支管以及高速旋转接头，其中，一个高速旋转接头安装在供气系统由转台机构主轴空心腔输送到转台机构顶部的台面上的连接部位，另一个高速旋转接头安装在旋转支撑装置上由旋转支架主轴空心腔向外连接部位；外部空压机的供气先后经过以上两个高速旋转接头输送到台面以及旋转支架上。
[0007]尤其是，旋转支撑装置为单轴旋转系统，转台机构主轴和旋转支架主轴都为空心结构；旋转支架中前出的驱动轴上安装支架法兰。
[0008]尤其是，产品综合测试系统内的电源、产品测试装置、转台控制模块、支架控制模块、合力分解模块、数据采集分析模块和工控机集中安装在同一控制柜设备内。
[0009]尤其是，在旋转支架前部安装舵力矩加载装置和基准舵偏信号采集装置；产品综合测试系统控制部分设备分别安装在二个相互独立的控制柜上，其中，转台控制模块和支架控制模块安装在第一控制柜的工控机上；电源、产品测试装置、合力分解模块、数据采集分析模块、工控机安装在第二控制柜上。安装转台控制模块和支架控制模块的第一控制柜上安装一部电源、一部工控机以及驱动器，其中这一部工控机上安装有程控处理器；第二控制柜上安装另一部工控机以及另一部电源、电源控制单元和信号处理，而且该另一部工控机上安装测试控制单元、数据采集单元和信号处理模块。
[0010]尤其是，在支架法兰上安装舵力矩加载装置、基准舵偏信号采集装置。
[0011]尤其是，转台机构和旋转支架中分别包括电机、传动轴系、轴角编码器、导电环和管路系统；产品综合测试系统、转台控制模块和支架控制模块中包括计算机、控制柜、驱动器、电源管理以及程控处理器。
[0012]本实用新型的优点和效果:确保被测产品旋转时的可靠供电、供气、信号采集的条件下，把所有的测试信号和控制信号引到产品综合测试系统，各模块集成化程度高，实现测试的自动化，操作更加智能便捷；极大地提高了测试效率，并且缩短测试时间和繁琐度，增强测试系统的灵活性，以实现集约、全面、精确、经济的进行验证实验。可模拟飞行物体逆航向逆时针的旋转状态，测试精度可达到I %，通过工控机设置跟踪转台的角速度，实现固定角速度的旋转，负载力矩可调，被测产品、旋转支架等连接电缆均经过转台机构内部连接到产品综合测试系统，测量值可输入到工控机，用于数据分析能够有效保护测试人员、产品和设备的安全，可保护被测产品微波工作频率的信息安全；可精确地测量出被测产品阻尼回路有效值、峰值及相应的波形曲线，判断阻尼回路状态，保障设备安全运行。具有稳定性高，使用安全、可靠、方便，管理容易，维护简单的特点。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例1中转台机构与旋转支撑装置分离设置的一种阻尼回路设计验证平台系统组成框图。
[0014]图2为本实用新型实施例1中验证平台系统组成示意图。
[0015]图3为本实用新型实施例2中转台机构与旋转支撑装置一体化设置的一种阻尼回路设计验证平台系统总体组成框图。
[0016]图4为本实用新型实施例2中转台机构与旋转支撑装置一体化设置的一种阻尼回路设计验证平台系统实现结构图。
[0017]图5为本实用新型实施例2中转台机构和旋转支架组成部分示意图
[0018]附图标记包括:转台机构1、旋转支撑装置2、产品综合测试系统3、旋转支架4、舵力矩加载装置5、电源6、产品测试装置7、转台控制模块8、支架控制模块9、合力分解模块10、数据采集分析模块11、工控机12、总输气管13、台面14、压缩空气支管15、一体化旋转台架16、基准舵偏信号采集装置17、测试电缆18、被测产品19、电源控制单元20、信号处理21、测试控制单元22、数据采集单元23、信号处理模块24、驱动器25、程控处理器26、支架法兰27。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型原理在于，把所有的测试信号和控制信号引到产品综合测试台，以实现集约、全面、精确、经济的进行验证实验。
[0020]在本实用新型经过合理的系统设计，选择性能高度可靠的结构部件，用于阻尼回路的测试与验证、机械角速度传感器的性能测试与验证，用于研制阶段阻尼回路的交付验收。
[0021]本实用新型包括:转台机构1、旋转支撑装置2、产品综合测试系统3、旋转支架4、舵力矩加载装置5、电源6、产品测试装置7、转台控制模块8、支架控制模块9、合力分解模块10和数据采集分析模块11、工控机12、总输气管13、台面14、压缩空气支管15和测试电缆18。
[0022]本实用新型的阻尼回路结构设计验证设备由转台机构1、旋转支撑装置2以及供气系统和控制系统四个组成部分构成，其中，转台机构I顶部安装台面14，旋转支撑装置2安装在台面14上侧，旋转支撑装置2上有旋转支架4和舵力矩加载装置5，旋转支架4前端通过主轴连接舵力矩加载装置5，同时在舵力矩加载装置5旁安装压缩空气支管15，旋转支撑装置2安装在转台机构I顶部的台面14上侧，旋转支架4安装在转台机构I顶部的台面14上侧，转台机构I和旋转支撑装置2的主轴为空心结构，其空心腔分别与供气系统连通；供气系统由外部经过总输气管13接入转台机构1，并最终经过压缩空气支管15输送到台面14以及旋转支架4上；转台机构I和旋转支撑装置2通过测试电缆18连接控制系统；控制系统包括产品综合测试系统3，产品综合测试系统3包括工控机12以及转台控制模块
8、支架控制模块9，工控机12分别与电源6、产品测试装置7、合力分解模块10和数据采集分析模块11连接。
[0023]本实用新型中，转台机构I提供设备安装以及工作基础，旋转支撑装置2提供被测产品19安置固定结构以及模拟旋转以及气流阻尼验证条件，供气系统为安装在旋转支撑装置2上的被测产品19的阻尼回路结构设计在线验证时验证提供气源，以模拟飞行气流产生阻尼状态，控制系统完成系统的供电、驱动、测量和控制。
[0024]本实用新型中，旋转支架4及转台机构I中的主轴外壁分别套接安装导电环和导气环，电气信号通过旋转支架4及转台机构I中的导电环和测试电缆与产品综合测试系统3连接，压缩空气则通过转台机构I和旋转支架4的导气环输出至安置在旋转支架4前端的被测广品19芳。
[0025]本实用新型中，供气系统包括接入转台机构I的总输气管13、接出旋转支架4的压缩空气支管15以及高速旋转接头，其中，一个高速旋转接头安装在供气系统由转台机构I主轴空心腔输送到转台机构I顶部的台面14上的连接部位，另一个高速旋转接头安装在旋转支撑装置2上由旋转支架4主轴空心腔向外连接部位；外部空压机的供气先后经过以上两个高速旋转接头输送到台面14以及旋转支架4上。
[0026]本实用新型中，产品