[發(fā)明專利]海洋重力儀穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610143287.2
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105629320A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳鵬飛;汪龍;鄒舟;王勇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院測量與地球物理研究所
• 主分類號: G01V7/16
• 分類號: G01V7/16;G01P15/125;G01C19/72
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 何龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航洋重力測量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺控制系 統(tǒng)。

背景技術(shù)

海洋重力儀是船艦上或潛水艇內(nèi)使用的重力儀。在海洋中勻速直線航行條件下， 連續(xù)地進行重力測量，由于儀器安放在運動的船體上，經(jīng)常會受到艦船等載體的俯仰和橫 滾等角運動，以及垂直加速度、水平加速度、基座傾斜等影響，重力測量的精度會降低。因 此，調(diào)整海洋重力儀的位置，使之與地垂線保持平行成為了目前海洋重力測量的難題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)，以 控制調(diào)整海洋重力儀穩(wěn)定平臺的偏移角度，使安裝于海洋重力儀穩(wěn)定平臺上的海洋重力儀 始終與地垂線保持平行，不受加速度的影響，從而提高海洋重力儀的測量精度。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例采用的技術(shù)方案如下：

一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)，應(yīng)用于海洋重力儀穩(wěn)定平臺，所述海洋重力 儀穩(wěn)定平臺包括基座、框架和臺體，所述臺體用于安裝海洋重力儀，所述框架可轉(zhuǎn)動地連接 于所述基座的容納腔內(nèi)，所述基座設(shè)置有用于驅(qū)動所述框架轉(zhuǎn)動的第一電機，所述臺體可 轉(zhuǎn)動地連接于所述框架形成的空腔，所述框架設(shè)置有用于驅(qū)動所述臺體轉(zhuǎn)動的第二電機；

所述海洋重力儀穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)包括控制裝置和數(shù)據(jù)采集裝置，所述控制裝置 與所述數(shù)據(jù)采集裝置、第一電機、第二電機電連接，所述數(shù)據(jù)采集裝置用于采集表征所述海 洋重力儀穩(wěn)定平臺發(fā)生偏移的電信號，所述控制裝置用于接收所述數(shù)據(jù)采集裝置采集的電 信號，并依據(jù)該電信號按照預(yù)先設(shè)定的算法計算，控制所述第一電機和所述第二電機轉(zhuǎn)動， 以調(diào)整所述框架和臺體的水平位置。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括加速度傳感器，所述加速度傳感器設(shè)置于所述臺 體，所述加速度傳感器用于感測所述臺體的加速度并輸出與加速度匹配的加速度模擬信 號，所述控制裝置包括數(shù)字控制模塊和加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，所述加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與 所述加速度傳感器電連接，所述數(shù)字控制模塊與所述加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、第一電機、第二 電機電連接，所述加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將所述加速度傳感器輸出的加速度模擬信號轉(zhuǎn) 換為數(shù)字脈沖信號，所述數(shù)字控制模塊用于接收所述數(shù)字脈沖信號，并依據(jù)該數(shù)字脈沖信 號按照預(yù)先設(shè)定的算法進行計算，以控制所述第一電機和第二電機轉(zhuǎn)動，以調(diào)整所述框架 和臺體的水平位置。

優(yōu)選地，所述數(shù)字控制模塊包括微控制器、脈沖計數(shù)電路，所述脈沖計數(shù)電路與所 述加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電連接，所述微控制器與所述脈沖計數(shù)電路、第一電機、第二電機電 連接，所述脈沖計數(shù)電路用于對所述加速度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字脈沖信號進行計數(shù)， 所述微控制器用于根據(jù)所述脈沖計數(shù)電路記錄的數(shù)字脈沖信號按照預(yù)先設(shè)定的算法進行 計算，以控制所述第一電機和第二電機轉(zhuǎn)動，以調(diào)整所述框架和臺體的水平位置。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括陀螺儀傳感器，所述陀螺儀傳感器設(shè)置于所述臺 體，所述陀螺儀傳感器用于感測所述臺體的偏移角度并輸出與偏移角度匹配的陀螺儀信 號，所述控制裝置包括數(shù)字控制模塊，所述數(shù)字控制模塊與所述陀螺儀傳感器、第一電機、 第二電機電連接，所述數(shù)字控制模塊用于接收所述陀螺儀信號，并依據(jù)該陀螺儀信號按照 預(yù)先設(shè)定的算法進行計算，以控制所述第一電機和第二電機轉(zhuǎn)動，以調(diào)整所述框架和臺體 的水平位置。

優(yōu)選地，所述數(shù)字控制模塊包括微控制器和串口，所述串口與所述陀螺儀傳感器 電連接，所述微控制器與所述串口、第一電機、第二電機電連接，所述串口用于接收所述陀 螺儀傳感器輸出的陀螺儀信號，所述微控制器用于根據(jù)所述陀螺儀信號按照預(yù)先設(shè)定的算 法進行計算，以控制所述第一電機和第二電機轉(zhuǎn)動，以調(diào)整所述框架和臺體的水平位置。