[发明专利]一种双编码器式动态角度发生转台及使用方法

权利要求书

1.一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，包括由下而上依次同轴设置的底座(1)、电机座(2)、外壳(4)、读数头座(6)以及供被测对象固定安装的工作台(7)，底座(1)、电机座(2)、外壳(4)、读数头座(6)依次固定连接；电机座(2)、外壳(4)、读数头座(6)的内部空腔转动连接有芯轴(3)，芯轴(3)的顶端与工作台(7)固定连接，芯轴(3)的底端同轴设置有直驱电机，直驱电机包括电机转子(13)和电机定子(14)，电机转子(13)与芯轴(3)底端固定套接，电机定子(14)固定安装在电机座(2)内；芯轴(3)的底端设有与直驱电机电性连接的副编码器，副编码器包括副光栅盘(15)、副读数头(16)，副光栅盘(15)同轴设置在芯轴(3)的底端，副读数头(16)固定在底座(1)的内表面；芯轴(3)的顶端设有主编码器，主编码器包括主光栅盘(8)、主读数头(9)，主光栅盘(8)同轴设置在芯轴(3)的顶端，主读数头(9)固定安装在读数头座(6)。

2.根据权利要求1所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述芯轴(3)与底座(1)之间设有滑环(12)；滑环(12)的固定部与底座(1)固定连接，且与芯轴(3)活动连接；滑环(12)中位于固定部内的转动部与芯轴(3)固定连接，转动部与固定部可相对圆周转动；工作台(7)固定安装有两个随动接口(10)，芯轴(3)内部沿自身轴线方向呈中空设置，随动接口(10)通过线缆(11)穿过芯轴(3)后与滑环(12)的转动部连接；其中一个随动接口(10)为向被测对象供电的电源端口，另一个随动接口(10)为供被测对象传输信号的信号接口。

3.根据权利要求1所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述芯轴(3)外壁套设有位于外壳(4)内的支承结构(5)。

4.根据权利要求3所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述支承结构(5)为气体静压轴承或为径向与轴向轴承的组合结构。

5.根据权利要求3所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述支承结构(5)的长径比为1.8-2.2。

6.根据权利要求1所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述直驱电机为低齿槽效应的力矩电机。

7.根据权利要求2所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述随动接口(10)为9针的航空插头。

8.根据权利要求1所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述主编码器、副编码器均采用至少两个沿对应光栅盘圆周方向均匀分布的读数头，多个读数头信号经平均处理后作为动态测角信号。

9.根据权利要求1所述的一种双编码器式动态角度发生转台，其特征是，所述主编码器采用36万刻线的主光栅盘(8)，经4096倍数字细分获得0.0009″的分辨率；副编码器采用18万刻线的副光栅盘(15)，经4096倍数字细分获得0.0018″的控制分辨率。

10.一种基于权利要求1-9任意一项所述的一种双编码器式动态角度发生转台的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

S101：将被测对象固定安装与工作台(7)上，按需要将被测对象的电源和信号接口与随动接口(10)连接；

S102：按需要设定转台转动的角度、角速度、角加速度，直驱电机根据设定参数驱动转台转动；

S103：副编码器测量芯轴(3)的底端转动数据，并将底端转动数据反馈给直驱电机以实现转台转动适应性调整控制；

S104：主编码器测出芯轴(3)的顶端转动数据，被测对象在被转动过程中输出自身转动参数以供与顶端转动数据对比分析。