[發(fā)明專利]空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310340000.1
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103472861A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程剛;劉曉華;智浩;王迎東;劉建斌;龔奎成;常嵩;李同進(jìn);鄭輝;江鵬;彭云濤
• 申請（專利權(quán)）人: 總裝備部工程設(shè)計(jì)研究總院
• 主分類號: G05D15/01
• 分類號: G05D15/01
• 代理公司: 北京雙收知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11241
• 代理人: 李云鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及了一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，它用于空間飛行器在微重力環(huán)境下的飛行試驗(yàn)。?

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，沒有空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)的報(bào)道。?

發(fā)明內(nèi)容

本申請的發(fā)明目的在于提供一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)飛行器的快速高精度隨動。?

為了完成本申請的發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，它包括：機(jī)座、大伺服電機(jī)、小伺服電機(jī)、姿態(tài)固定裝置、第一聯(lián)軸器、制動器、換向器、第二聯(lián)軸器、第三聯(lián)軸器、減速器、卷筒、帶拉力傳感器的吊具和拉繩，其中：在機(jī)座的下端裝有姿態(tài)固定裝置，姿態(tài)固定裝置用于保持目標(biāo)飛行器的初始姿態(tài)，在機(jī)座還裝有大伺服電機(jī)、小伺服電機(jī)、第一聯(lián)軸器、制動器、換向器、第二聯(lián)軸器、第三聯(lián)軸器、減速器和卷筒，其中：大伺服電機(jī)通過第一聯(lián)軸器與換向器的第一端口相連，制動器與換向器的第二端口相連，小伺服電機(jī)通過第二聯(lián)軸器與換向器的第三端口相連，第三聯(lián)軸器的一端與換向器的第四端口相連，第三聯(lián)軸器的另一端通過減速器與卷筒相連，在卷筒上裝有拉繩，拉繩的一端固定在帶拉力傳感器的吊具的上端，帶拉力傳感器的吊具的下端裝有目標(biāo)飛行器；?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，其中：所述換向器的第一端口、第二端口、第三端口和第四端口在換向器上彼此相隔90°；?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，其中：空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)還包括：偏角測量裝置，偏角測量裝置裝在靠近卷筒的機(jī)座上，它用于測量卷筒出繩端的拉繩張力。?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，其中：所述大伺服電機(jī)給卷筒提供的動力與小伺服電機(jī)給卷筒提供的動力之比為9:1至7:1；?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，其中：空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)還包括：控制器，帶拉力傳感器的吊具和偏角測量裝置檢測到的信號傳輸給控制器，控制器根據(jù)上述檢測到的信號與設(shè)定的數(shù)值進(jìn)行比較后，將修正后的信號傳輸給大伺服電機(jī)和小伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)對拉繩張力的精確控制；?

本發(fā)明一種空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)，其中：空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)還包括：防跳繩裝置，防跳繩裝置裝在卷筒的上方，它用于防止拉繩從卷筒中脫離。?

本系統(tǒng)主要用于空間飛行器在微重力環(huán)境下的飛行試驗(yàn)。試驗(yàn)準(zhǔn)備階段，通過本系統(tǒng)牽引目標(biāo)飛行器到達(dá)試驗(yàn)高度，并保持飛行器的初始位姿；試驗(yàn)形如時(shí)，目標(biāo)飛行器以較大加速度進(jìn)行運(yùn)動，本系統(tǒng)控制吊具實(shí)時(shí)跟隨目標(biāo)飛行器，并始終對飛行器施加恒定的拉力。為減小拉力控制誤差，本系統(tǒng)采用了獨(dú)特的宏微控制模式，大伺服電機(jī)提供恒定拉力的基礎(chǔ)值，利用小伺服電機(jī)的快速性和敏捷性實(shí)時(shí)補(bǔ)償拉力的高頻波動，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)飛行器的快速高精度隨動。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明的空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)的正向示意圖；?

圖2為本發(fā)明的空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)的側(cè)向示意圖；?

圖3為本發(fā)明的空間隨動恒張力宏微控制系統(tǒng)的俯向示意圖；?

圖4為圖1的A-A的仰向示意圖。?

在圖1至圖4中，標(biāo)號1為機(jī)座；標(biāo)號2為大伺服電機(jī)；標(biāo)號3為小伺服電機(jī)；標(biāo)號4.為偏角測量裝置；標(biāo)號5為姿態(tài)固定裝置；標(biāo)號6為第一聯(lián)軸器；標(biāo)號7為制動器；標(biāo)號8為換向器；標(biāo)號9為第二聯(lián)軸器；標(biāo)號10.為第三聯(lián)軸器；標(biāo)號11為減速器；標(biāo)號12為卷筒；標(biāo)號13為防跳繩裝置；標(biāo)號14為帶拉力傳感器的吊具；標(biāo)號15為拉繩。?

具體實(shí)施方式