[實用新型]一種大跨距天線主軸扭轉度的檢測裝置

有效

• 申請號: 201420641229.9
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN204188133U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 湯輝;劉喆;張臘梅
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 合肥金安專利事務所 34114
• 代理人: 吳娜

技術領域

本實用新型涉及微波天線檢測技術領域，尤其是一種大跨距天線主軸扭轉度的檢測裝置。

背景技術

大型固定式微波天線常用于戰略預警和深空探測，在國家防御和太空科學研究中發揮著非常重要的作用。對于方位固定、俯仰角度可調的天線系統，采用大跨距雙機驅動旋轉主軸，進而帶動天線轉動是一種可選擇的形式。由于大部分微波天線的抗扭性能差，如何保證雙機同步驅動的同時避免產生過大的扭力，以避免造成對天線精度的破壞，是必須要考慮和解決的問題，實現旋轉主軸扭轉度的實時檢測則是最基本的要求。

目前沒有公開資料介紹關于大跨距天線主軸扭轉度的檢測方法。對于現有裝備的具備仰角調整功能的天線系統，為了避免上述問題的產生，大部分直接采用在天線中部安裝單一驅動機構來調整天線的仰角，同時也帶來了系統布局困難、外形不美觀以及驅動能力受限等缺點。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠實時檢測出天線主軸兩端的扭轉量和不同步程度，為系統做出控制決策提供判斷依據，避免對天線精度造成破壞的大跨距天線主軸扭轉度的檢測裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：一種大跨距天線主軸扭轉度的檢測裝置，包括天線，其左、右兩端分別通過法蘭盤與左旋轉主軸、右旋轉主軸相連，左軸承座與左旋轉主軸過盈配合，右軸承座與右旋轉主軸過盈配合，所述左旋轉主軸和左軸承座上安裝用于檢測左旋轉主軸旋轉角度的左角度檢測裝置，所述右旋轉主軸和右軸承座上安裝用于檢測右旋轉主軸旋轉角度的右角度檢測裝置，左角度檢測裝置、右角度檢測裝置的信號輸出端均與計數器的信號輸入端相連，計數器的信號輸出端作為本裝置的信號輸出端。

所述左角度檢測裝置由第一鋼柵尺、第一讀數頭和第一電纜組成，第一鋼柵尺套設在左旋轉主軸的軸身上，第一讀數頭固定安裝在左軸承座上，第一讀數頭與第一鋼柵尺之間有間隙；所述右角度檢測裝置由第二鋼柵尺、第二讀數頭和第二電纜組成，第二鋼柵尺套設在右旋轉主軸的軸身上，第二讀數頭固定安裝在右軸承座上，第二讀數頭與第二鋼柵尺之間有間隙；所述計數器由電纜接口電路、可編程控制器PLC和開關電源組成，電纜接口電路分別與可編程控制器PLC、開關電源雙向通訊。

所述第一讀數頭通過第一電纜與計數器的信號輸入端相連，所述第二讀數頭通過第二電纜與計數器的信號輸入端相連；所述電纜接口電路分別接市電電源線、RS485串口線、第一電纜和第二電纜。

所述可編程控制器PLC由左脈沖計數模塊、右脈沖計數模塊、計算模塊和485通信模塊組成，所述左脈沖計數模塊、右脈沖計數模塊的輸入端與電纜接口電路的輸出端相連，所述左脈沖計數模塊、右脈沖計數模塊的輸出端與計算模塊的輸入端相連，計算模塊的輸出端與485通信模塊的輸入端相連，485通信模塊的輸出端與電纜接口電路的輸入端相連。

所述可編程控制器PLC采用CPU226模塊。

由上述技術方案可知，本實用新型可以同時檢測天線兩端旋轉主軸的實時旋轉角度，并通過計數器計數，再計算出兩端旋轉角度差值，該差值與天線主軸的扭轉度成正比，通過RS485串口輸出角度差值給后續的驅動器，作為進一步動作的判斷依據。本實用新型適用于雙機驅動天線仰角調整系統，且跨距大，天線剛性差、精度要求高的場合；采用間接測量的方法實現了天線扭轉度的測量，可行性較強，易于工程化；由于左、右角度檢測裝置的測量精度和分辨率較高，所以整套系統測量精度和靈敏度高。

附圖說明

圖1為本實用新型的裝置結構示意圖。

圖2為圖1中左/右角度檢測裝置的組成和安裝示意圖。

圖3為圖?1中計數器的電路框圖。

圖4為圖3中可編程控制器PLC的電路框圖。

具體實施方式

一種大跨距天線主軸扭轉度的檢測裝置，包括天線10，其左、右兩端分別通過法蘭盤與左旋轉主軸20、右旋轉主軸30相連，左軸承座40與左旋轉主軸20過盈配合，右軸承座50與右旋轉主軸30過盈配合，所述左旋轉主軸20和左軸承座40上安裝用于檢測左旋轉主軸20旋轉角度的左角度檢測裝置60，所述右旋轉主軸30和右軸承座50上安裝用于檢測右旋轉主軸30旋轉角度的右角度檢測裝置70，左角度檢測裝置60、右角度檢測裝置70的信號輸出端均與計數器80的信號輸入端相連，計數器80的信號輸出端作為本裝置的信號輸出端，如圖1所示。左軸承座40、右軸承座50同時通過螺栓與大地相連，用于支撐天線10及旋轉主軸，并為天線10旋轉減小摩擦。