[發明專利]一種升降式360度旋轉投影儀及其控制方法

在審

• 申請號: 202110442829.7
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113175593A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 曹衛;陳同燦;李俊甫
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: F16M11/04
• 分類號: F16M11/04;F16M11/08;F16M11/18;G03B21/54
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 王宗藝

1.一種升降式360度旋轉投影儀，其特征在于：包括投影儀本體(1)、機箱(7)、升降機構、旋轉機構，

所述投影儀本體(1)上部通過固定支架(2)與升降機構連接，

所述升降機構包括電動推桿(3)，所述電動推桿(3)的伸縮部與固定支架(2)連接，伸縮部帶動投影儀本體(1)升降，所述電動推桿(3)的固定部位于機箱(7)內，所述固定部由旋轉機構驅動旋轉，所述電動推桿為竹節式可伸縮結構；

所述旋轉機構位于機箱(7)內，包括齒形輪(5)、旋轉軸承(6)、伺服電機(8)、旋轉編碼器(9)，所述電動推桿(3)的固定部、伺服電機(8)的輸出軸、旋轉編碼器(9)的旋轉機構上安裝有齒形輪(5)，三個齒形輪(5)通過齒形皮帶(4)連接，所述驅動電機帶動電動推桿(3)的固定部旋轉，旋轉編碼器(9)判定旋轉方向是否到位，

所述電動推桿(3)的固定部插接在旋轉軸承(6)內，旋轉軸承(6)外圈固定。

2.根據權利要求1所述的一種升降式360度旋轉投影儀，其特征在于：所述投影儀本體(1)上表面設置有控制按鈕。

3.根據權利要求1所述的一種升降式360度旋轉投影儀，其特征在于：所述固定支架(2)包括底盤和三個或四個連接片，所述連接片為長條形彎邊，底部與投影儀本體(1)固定，頂部與底盤固定，所述底盤與電動推桿(3)的底部可拆卸地連接。

4.根據權利要求1或3所述的一種升降式360度旋轉投影儀，其特征在于：所述機箱(7)采用不銹鋼材質，側壁設置有維護門、散熱缺口、透明視窗。

5.一種升降式360度旋轉投影儀的控制方法，其特征在于：包括升降操作與旋轉操作，

升降操作包括以下步驟：

S1.根據當前投影位置，判斷投影儀本體(1)與所需投影高度的差值以及升降方向，決定上升還是下降，

S2.持續按壓遙控器上的上升按鈕或下降按鈕，PLC控制模塊產生控制信號，控制信號驅動電動推桿運行，

S3.電動機經齒輪減速后，帶動一對絲桿螺母，把電機的旋轉運動變成直線運動，利用電動機正反轉完成推桿動作，

S4.電動推桿(3)的伸縮部多節伸展，從而上升，或收縮，從而下降；

S5.伸縮部帶動固定支架，從而帶動投影儀本體(1)上升或下降；

旋轉操作包括以下步驟：

X1.根據當前投影位置，判斷投影儀本體(1)的鏡頭與所需投影方位的旋轉差值，并根據最短調整時間法則判斷采用順時針旋轉，還是逆時針方向，

X2.持續按壓遙控器上的順時針按鈕或逆時針按鈕，PLC控制模塊產生控制信號，控制信號驅動伺服電機運行，

X3.齒形輪(5)有三個，分別安裝在電動推桿(7)固定部、伺服電機(8)輸出軸和旋轉編碼器(9)旋轉部上，伺服電機(8)的輸出軸帶動齒形輪(5)正轉或反轉，齒形輪(5)驅動齒形皮帶(4)轉動，帶動與電動推桿(4)的固定部固連的齒形輪(5)，從而帶動電動推桿(4)旋轉，繼而帶動投影儀本體(1)正轉或反轉，

X4.當所需投影的多個位置的差值為固定角度，如45度、90度、180度，需要轉動固定角度時，按動遙控器上的+45度、+90度、+180度按鈕，或者-45度、-90度、-180度按鈕，其中+為逆時針方向，-為順時針方向，

X5.投影儀本體(1)依照X3步驟的控制策略轉動，旋轉編碼器(9)的旋轉部經由齒形輪(5)帶動，旋轉編碼器(9)將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈沖以數字量輸出，進行編碼計數，判定旋轉角度是否到位。