[发明专利]一种转台检定装置控制系统

说明书

本发明涉及一种转台检定装置的控制系统，特征在于，控制系统包括信号预处理单元和主控单元，信号预处理单元接收圆光栅通过细分器提供的三对差分信号，并进行差分转单端处理将三对差分信号转换成了三路单端信号，三路单端信号中第一路单端信号为参考零位，第二路单元信号与第三路单端信号存在90度相移，主控单元将第二路单端信号与第三路单端信号异或得到系统最小分辨率，并根据系统最小分辨率确定转台旋转的角度或转速。本发明提供了一种能够自动测试转台角度和速度信息的控制系统，借助高精度的圆光栅等采集设备，实现对转台的高精度、全自动测试。

技术领域

本发明涉及惯性测试转台的检定装置，具体涉及一种能够自动接收圆光栅测量信息并完成检定工作的转台检定装置控制系统。

背景技术

惯性测试转台主要利用位置和速度功能为惯性导航系统提供运动激励，用于惯性导航系统如陀螺、加速度计等的检测以及标定。惯性测试转台的检定装置，是为了满足对转台的计量需求的产生的，它通过对转台的角位置精度、角速率精度的计量检定，保证惯性导航系统标定和测量准确性。

现有技术的检定装置如附图1所示。所述检定装置包括多面棱体和自准直仪，它的自准直仪相当于控制系统，具体的工作方式是：将多面棱体固定到转台上，并随转台转过固定的角度，期间，用自准直仪来测量多面棱体转过的角度，以此来检定转台的角度精度。其中自准直仪是根据光学自准直成像原理，通过LED发光元件以及线阵CCD成像技术设计，再由数据处理系统对CCD信号进行采集处理，完成角度测量。

图1，为现有技术中检定装置的结构示意图。现有的转台检定过程中，都是利用多面棱体和光电自准直仪等设备进行手动计量检定，该过程中安装难度大，调试过程复杂，人为造成的误差较大，测试过程有一定的局限性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够自动测试转台角度和速度信息的控制系统，借助高精度的圆光栅等采集设备，实现对转台的高精度、全自动测试。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种转台检定装置的控制系统，控制系统包括信号预处理单元和主控单元，信号预处理单元接收圆光栅通过细分器提供的三对差分信号，并进行差分转单端处理将三对差分信号转换成了三路单端信号，三路单端信号中第一路单端信号为参考零位，第二路单元信号与第三路单端信号存在90度相移，主控单元将第二路单端信号与第三路单端信号异或得到系统最小分辨率，并根据系统最小分辨率确定转台旋转的角度或转速。

可选的，控制系统还包括供电单元，供电单元包括电源模块和电源分配板，电源分配板对电源模块的输入电压信号以及需要输出的电压信号进行滤波变换，并分配到其他单元提供电压参考。

可选的，控制系统还包括机箱结构单元，信号预处理单元与机箱结构单元的后面板用26针抗干扰插座连接。

可选的，供电单元通过多个安装孔固定在机箱结构单元的底板上。

可选的，转台旋转角度为系统最小分辨率与转台旋转角度的乘积。

可选的，转速为转台旋转角度除以旋转时间。

可选的，对输入预处理单元的信号进行互采样处理，有效的消除信号的干扰和毛刺。

可选的，对输入预处理单元的信号进行野值筛选和求值平均，以增加计算的精确度。

本发明有益效果如下：现有的检定装置包括多面棱体与自准直仪，光信号在检定过程中容易受到干扰。本发明提供的检定装置包括圆光栅以及控制系统，依靠高精度的圆光栅完成光信号对电信号的转换，控制系统直接处理数字信号，完成角度的测量。该装置提高了检定的精度，即角度的测量精度；第二，控制系统直接处理数字信号，具有较高的抗干扰性；三是提高了检定的效率问题。因此，本发明提供了一种能够自动测试转台角度和速度信息的控制系统，借助高精度的圆光栅等采集设备，实现对转台的高精度、全自动测试。