[發(fā)明專利]一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010177316.3
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111238805A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王凱;韓建超;汪龍;賴小明;陳錫寶;高鵬;蘇偉;李云
• 申請（專利權(quán)）人: 北京衛(wèi)星制造廠有限公司
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02;G01M13/025
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

1.一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試方法，其特征在于步驟如下：

(1)構(gòu)建包括反射式圓光柵、準(zhǔn)直儀、24面棱體、伺服電機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試系統(tǒng)，同時(shí)確定待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳動比；

(2)通過對齊準(zhǔn)直儀光標(biāo)及24面棱體反射光標(biāo)以確定待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)的測量初始點(diǎn)，并設(shè)定待測試機(jī)構(gòu)輸出軸轉(zhuǎn)動一周時(shí)間內(nèi)需進(jìn)行測量的所有轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)，于各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)轉(zhuǎn)動對齊過程中，根據(jù)步驟(1)確定的待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳動比對驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速測試流程進(jìn)行自主規(guī)劃；

(3)通過伺服電機(jī)驅(qū)動待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，按照步驟(2)自主規(guī)劃后所得驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速測試流程，利用反射式圓光柵對該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輸入端轉(zhuǎn)角進(jìn)行記錄，同時(shí)利用準(zhǔn)直儀及24面棱體對該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輸出端轉(zhuǎn)角進(jìn)行測量并記錄；

(4)驅(qū)動待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動一周后，分別通過各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)轉(zhuǎn)動對齊過程對應(yīng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸入端轉(zhuǎn)角及輸出端轉(zhuǎn)角計(jì)算該轉(zhuǎn)動周期內(nèi)測量點(diǎn)的傳動誤差，將所有測量點(diǎn)傳動誤差繪制為傳動曲線，并取該傳動曲線的最大峰峰值作為待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳動精度值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試方法，其特征在于：所述步驟(2)中，各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)轉(zhuǎn)動對齊過程具體為：以準(zhǔn)直儀光標(biāo)與24面棱體中任一面棱體反射光標(biāo)位置重合處作為該面棱體的轉(zhuǎn)動周期測量初始點(diǎn)，通過手動調(diào)節(jié)確定轉(zhuǎn)動周期初始點(diǎn)后控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)光標(biāo)自動重合、轉(zhuǎn)動分離直至再次重合的過程即為各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)轉(zhuǎn)動對齊過程。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試方法，其特征在于：所述步驟(2)中，驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速測試流程具體為：

利用準(zhǔn)直儀及24面棱體對該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輸出端轉(zhuǎn)角進(jìn)行測量時(shí)，每當(dāng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)動15°，即進(jìn)行一次驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)角測量、一次驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸入端轉(zhuǎn)角測量，當(dāng)待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動一周后，共進(jìn)行24次測量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試方法，其特征在于：所述各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)轉(zhuǎn)動對齊過程包括高轉(zhuǎn)速段、中轉(zhuǎn)速段、低轉(zhuǎn)速段，分別為：驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)動角度范圍0-14°間、驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)動角度范圍14°-14°59′30″間、驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)動角度范圍14°59′30″-15°間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于角位移與轉(zhuǎn)速控制的驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動精度測試和評價(jià)方法，其特征在于：所述步驟(4)中各轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)的傳動誤差F的計(jì)算方法具體為：

F＝θ_out-θ_in/i

式中，θ_out為所選轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)對應(yīng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸出端轉(zhuǎn)角，θ_in為所選轉(zhuǎn)動周期測量點(diǎn)對應(yīng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)輸入端轉(zhuǎn)角，i為待測試驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳動比。