[發(fā)明專利]基于多信息融合的溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710181593.X
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN108628357A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張功;王昱峰;趙健;寇淑輝;劉麗艷;唐聲權(quán);苑子文
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航天計量測試技術(shù)研究所;中國運載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號: G05D17/02
• 分類號: G05D17/02
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 呂巖甲

本發(fā)明屬于精密儀器及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多信息融合的溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)。溫箱轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸軸端設(shè)置有框鎖傳感器、限位傳感器和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速傳感器，傳感器采集的信息經(jīng)過邏輯控制電路處理后傳至計算機(jī)系統(tǒng)，每個傳感器采集量通過I/O板卡在計算機(jī)系統(tǒng)中均分配有唯一的二進(jìn)制標(biāo)識碼；同時邏輯控制電路還負(fù)責(zé)向聲光報警系統(tǒng)發(fā)送指令；計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)不同的傳感器電平變換和二進(jìn)制標(biāo)識碼做出不同的響應(yīng)動作，驅(qū)動后續(xù)電氣邏輯控制電路對轉(zhuǎn)臺進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明核心在于多層次、多方面的保護(hù)信息采集、融合、判斷以及快速制動響應(yīng)，可以提高整個保護(hù)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及快速性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精密儀器及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多信息融合的溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)臺是一種高精度專用測試設(shè)備，主要用于慣性器件標(biāo)定、武器系統(tǒng)半物理仿真、天線雷達(dá)控制、光電跟蹤探測等領(lǐng)域。溫箱轉(zhuǎn)臺是在常規(guī)轉(zhuǎn)臺基礎(chǔ)上搭載了高低溫試驗箱用以提供測試標(biāo)定所需的高低溫環(huán)境。一方面轉(zhuǎn)臺搭載的被測慣性器件、光學(xué)儀器等均屬價格昂貴的高精密儀器設(shè)備；另一方面溫控實驗箱體積大且隨轉(zhuǎn)臺一起按特定速率做回轉(zhuǎn)運動，導(dǎo)致其產(chǎn)生的慣量很大，一旦轉(zhuǎn)臺出現(xiàn)諸如失控急速飛轉(zhuǎn)等異常情況，無論對轉(zhuǎn)臺自身還是對被測儀器或是溫箱都可能造成致命性損壞。因此，溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)主要是為了防止被測對象及溫控試驗箱在實驗時被損壞。

對于轉(zhuǎn)臺異常工況保護(hù)已有的相關(guān)專利，其中一部分著重于研究轉(zhuǎn)臺的限速限位機(jī)構(gòu)，例如：一種轉(zhuǎn)角范圍超過360度的轉(zhuǎn)臺限位裝置(CN201520168437.6)、轉(zhuǎn)角范圍0-±360°可選式轉(zhuǎn)臺限位機(jī)構(gòu)(CN201410418548.8)、二維跟蹤轉(zhuǎn)臺超360°旋轉(zhuǎn)限位機(jī)構(gòu)(CN201410247117.X)、大于360°小于540°豎直轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)限位機(jī)構(gòu)(CN201310309516.X)、一種仿真轉(zhuǎn)臺用的大緩沖多角度限位機(jī)構(gòu)(CN201210283756.2)等多個專利均是設(shè)計了一種轉(zhuǎn)臺限位機(jī)構(gòu)，但他們并未結(jié)合電氣硬件、控制程序進(jìn)行聯(lián)合控制，另外也沒有考慮轉(zhuǎn)軸框鎖這種保護(hù)的需要。另一部分專利，例如基于多傳感器融合技術(shù)的轉(zhuǎn)臺限位、限速保護(hù)系統(tǒng)(CN 201510148587.5)雖然提出了多傳感器結(jié)合電氣控制的方法，但傳感器信息的采集彼此相對獨立，并沒有對采集信息進(jìn)行融合判斷，無法剔除誤發(fā)信息，且對于負(fù)載為大慣量部件的轉(zhuǎn)臺，該方法也存在不足：若出現(xiàn)高速失控狀況，切斷轉(zhuǎn)臺電源后，大慣量部件即使處于自由運動狀態(tài)下，仍具有很大的動能，遇到機(jī)械限位裝置時也會產(chǎn)生很大的沖擊力。

綜上所述，目前轉(zhuǎn)臺保護(hù)系統(tǒng)中主要存在兩方面問題：一是傳感器采集信息相對獨立，缺少信息融合及邏輯判斷處理，無法剔除誤發(fā)信息；二是負(fù)載為大慣量部件的轉(zhuǎn)臺，斷電后在自由運動狀態(tài)下仍具有較大動能，無法短時間內(nèi)制動停止。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于多信息融合的溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)，其核心在于多層次、多方面的保護(hù)信息采集、融合、判斷以及快速制動響應(yīng)，以提高整個保護(hù)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及快速性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種基于多信息融合的溫箱轉(zhuǎn)臺電氣聯(lián)動保護(hù)系統(tǒng)，溫箱轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸軸端設(shè)置有框鎖傳感器、限位傳感器和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速傳感器，傳感器采集的信息經(jīng)過邏輯控制電路處理后傳至計算機(jī)系統(tǒng)，每個傳感器采集量通過I/O板卡在計算機(jī)系統(tǒng)中均分配有唯一的二進(jìn)制標(biāo)識碼；同時邏輯控制電路還負(fù)責(zé)向聲光報警系統(tǒng)發(fā)送指令；計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)不同的傳感器電平變換和二進(jìn)制標(biāo)識碼做出不同的響應(yīng)動作，驅(qū)動后續(xù)電氣邏輯控制電路對轉(zhuǎn)臺進(jìn)行保護(hù)。