[发明专利]一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台

说明书

本发明涉及一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台，包括平台甲板，所述平台甲板的上表面一端固定有电气控制箱，所述平台甲板上开有孔，所述孔的两侧设置有导轨，所述孔的内部配合安装有沿导轨滑动的多个换能器吊放支架组件，多个换能器吊放支架组件间隔设置，并在换能器吊放支架组件的底部固定声学设备。平台可以无需人力介入实现多种水下换能器在水下相对空间上多种排布，在实验室过程中可以输出设备之间相对位置与速度信息，并实时提供给声学设备采集数据，实现数据同步，便于结果分析。换能器水中实验全过程可以实现无人值守，在实验结束与开始阶段能够实现声学换能器的自动吊放功能。

技术领域

本发明涉及测试装置技术领域，尤其是一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台。

背景技术

在水下探测领域，声学探测因具有可探测距离远，技术发展成熟、应用范围广扩等特点，得到了广泛应用。

以往利用声学设备进行水下探测、导航以及工程作业等领域中任务性质决定了声学设备搭载平台搭载的声学设备不论是在数量上还是种类上都较少，因此不需要考虑设备之间是否存在相互干扰问题。即使存在干扰问题也可通过选择性启停设备来解决。

海洋装备向着智能化方向发展，需要有具备同时执行多种任务的如AUV、ROV、小型无人艇等综合作业平台搭载多种类型的声学设备同时作业，而且多种声学设备被集中安装在空间尺寸有限的范围内，多种频率设备同时工作容易出现相互干扰情况，为解决此类问题需要在空间排布、频率选择、不同工况设备启停等设计环节中占据大量设计资源，增加水下潜器开发研制周期。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台，平台可以无需人力介入实现多种水下换能器在水下相对空间上多种排布，在实验室过程中可以输出设备之间相对位置与速度信息，并实时提供给声学设备采集数据，实现数据同步，便于结果分析。换能器水中实验全过程可以实现无人值守，在实验结束与开始阶段能够实现声学换能器的自动吊放功能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台，包括平台甲板，所述平台甲板的上表面一端固定有电气控制箱，所述平台甲板上开有孔，所述孔的两侧设置有导轨，所述孔的内部配合安装有沿导轨滑动的多个换能器吊放支架组件，多个换能器吊放支架组件间隔设置，并在换能器吊放支架组件的底部固定声学设备。

其进一步技术方案在于：

单个换能器吊放支架组件的结构为：包括支架横梁，所述支架横梁的中部上表面固定有支架旋转驱动电机，所述支架旋转驱动电机的输出端连接导向支撑框架，所述导向支撑框架的垂直方向穿过有套管，套管的两端分别有丝杆和滑杆穿过导向支撑框架，所述套管、丝杆和滑杆两两平行，所述套管、丝杆和滑杆的顶部和底部分别连接支架上板和支架下板，套管、丝杆和滑杆伸出支架上板并连接至支架安装板上，所述支架安装板的顶面固定有竖直吊放驱动电机和换能器旋转驱动电机，所述竖直吊放驱动电机的输出端与丝杆连接，所述换能器旋转驱动电机的输出端与套管连接，所述换能器旋转驱动电机上还安装有旋转位置编码器；所述支架横梁一端上部安装有直线驱动电机，所述直线驱动电机的输出端安装有驱动轮组，所述支架横梁另一端上部安装有位置传感器，所述支架横梁两端下部固定有导轨滑块。

所述支架横梁中部下沉。

套管位内外两层管，内层与安装法兰、换能器旋转驱动电机连接，外层穿过导向支撑框架与支架上板和支架安装板连接。

所述旋转位置编码器的转轴与套管的内管固定，输出内管转动角位移的数字信号，信号反馈回电气控制箱。

所述电气控制箱内部包含电源、运动控制器、电机驱动器和数据采集卡。

本发明的有益效果如下：