Rcs测量用直线定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及伺服控制领域，尤其涉及一种RCS (radar cross sect1n,雷达散射截面)测量用直线定位系统。
【背景技术】
[0002]在实验室中，通过天线在圆弧轨道上的运动可用于模拟卫星探测地面物体的过程。在模拟实验中，为了测量地面物体在不同位置的电磁散射数据，需要控制地面物体做直线运动，而且需要在地面物体运动过程中的不同位置产生同步脉冲信号，用以触发RCS矢量网络分析仪测量物体的电磁散射数据。此外，由于模拟实验中弧形导轨的半径较大，因此需要地面物体做较长距离的直线运动。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供了一种RCS测量用直线定位系统，用于满足RCS测量实验中地面物体做直线运动且在运动过程中需要产生同步脉冲信号的要求。
[0004]根据本实用新型，提供了一种RCS测量用直线定位系统，其特征在于，包括:工控机、控制器、驱动器、前伺服电机、后伺服电机、前减速器、后减速器、传动装置、双直线导轨、平移平台、光栅尺、同步脉冲产生板卡。其中，工控机用于录入控制指令，并将控制指令发送至控制器；控制器根据接收的控制指令向驱动器发送速度指令，控制器还用于采集光栅尺的信号；驱动器接收控制器发送的速度指令，并驱动前伺服电机、后伺服电机转动；前伺服电机与设置在平移平台前端的前减速器固定连接，后伺服电机与设置在平移平台后端的后减速器固定连接；前减速器、后减速器通过所述传动装置带动平移平台作直线运动；平移平台安装在双直线导轨上；光栅尺用于记录所述平移平台的位置信息，包括光栅尺读数头和标尺光栅，其中，光栅尺读数头固定安装在平移平台上，标尺光栅固定安装在双直线导轨中任一导轨的内侧；同步脉冲产生板卡，用于接收控制器的控制指令，采集光栅尺的信息，还用于向RCS矢量分析仪输出同步脉冲信号。
[0005]其中，传动装置可以是齿轮、齿条。
[0006]其中，RCS测量用直线定位系统还包括限位装置。限位装置包括设置在双直线导轨两端的霍尔电限位装置，以及设置在双直线导轨两端的弹簧机械挡块。
[0007]其中，RCS测量用直线定位系统还包括电缆，电缆外侧包覆有屏蔽线。
[0008]其中，屏蔽线接地。
[0009]其中，RCS测量用直线定位系统还包括电缆拖链。电缆拖链固定在双直线导轨的外侧，电缆拖链的一端与平移平台固定连接，另一端与双直线导轨固定连接。电缆固定在电缆拖链中。
[0010]其中，同步脉冲产生板卡输出的同步脉冲信号采用差分形式。
[0011]其中，RCS测量用直线定位系统还包括标准机柜。控制器、驱动器、同步脉冲产生板卡位于标准机柜内，以避免电磁干扰。
[0012]其中，标准机柜内部采用单点接地。
[0013]本实用新型的一种RCS测量用直线定位系统，能满足RCS测量实验中地面物体做直线运动且在运动过程中需要产生同步脉冲信号的要求。进一步地，采用双直线导轨支撑平移平台，使平台运动过程的平面度和稳定性更好；采用双电机，可以消除齿轮传动间隙，增加系统的驱动力并提高系统响应速度；采用霍尔电限位，以及弹簧机械挡块，起到多重限位保护作用；采用控制柜、电缆加屏蔽线等措施可以降低测试环境下的电磁信号对系统的干扰。
【附图说明】
[0014]图1为根据本实用新型的一个具体实施例的部分机械结构的主视图。
[0015]图2为根据本实用新型的一个具体实施例的部分机械结构的俯视图。
[0016]图3为根据本实用新型的一个具体实施例的系统控制流程图。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
[0018]在实验室中，通过天线在弧形轨道上的运动可模拟卫星探测地面物体的过程。实验中，被测物体可以用泡沫支架固定，并沿水平导轨作直线运动。由于实验中所用弧形导轨的半径较大，被测物体需要做较长距离的直线运动，因此对运动过程中的平稳性要求较高。另外，为了测量物体在不同位置的电磁散射数据，需要在物体运动过程中的不同位置产生同步脉冲信号，用以触发RCS矢量网络分析仪测量电磁散射数据。
[0019]本实用新型提供了一种RCS测量用直线定位系统，用于满足RCS测量实验中被测物体做较长距离直线运动且在运动过程中需要产生同步脉冲信号的要求。
[0020]根据本实用新型的RCS测量用直线定位系统，包括:工控机、控制器、驱动器、前伺服电机、后伺服电机、前减速器、后减速器、传动装置、双直线导轨、平移平台、光栅尺、同步脉冲产生板卡。图1为根据本实用新型的一个具体实施例的部分机械结构的主视图。图2为根据本实用新型的一个具体实施例的部分机械结构的俯视图。下面结合图1、图2对本实用新型的RCS测量用直线定位系统的平移台机械主体部分进行详细说明。
[0021]平移平台1通过滑块2固定在双直线导轨5上，并能相对双直线导轨5运动。前伺服电机6与设置在平移平台1前端的前减速器8固定连接，后伺服电机10与固定设置在平移平台1后端的后减速器11固定连接。前减速器8、后减速器11通过传动装置(图中未示出)带动平移平台作直线运动。优选的，传动装置可以是齿轮、齿条。在具体实施时，可在前减速器8的输出端固定连接一个齿轮9，齿轮9与固定连接在双直线导轨5中任一导轨内侧的齿条13相啮合；在后减速器11的输出端固定连接一个齿轮12，齿轮12与齿条13相啮合，从而实现传动作用。在具体实施时，可以选用高精度的齿条，以提高平移平台的运动精度。
[0022]光栅尺7用于采集平移平台的位置信息，具体的，光栅尺7包括光栅尺读数头和标尺光栅两部分。其中，光栅尺读数头固定安装在平移平台上，标尺光栅固定安装在双直线导轨中未安装齿条的一个导轨的内侧。在具体实施时，光栅尺可以选用高精度长尺寸的海德汉光栅尺。
[0023]优选的，RCS测量用直线定位系统还包括电缆