[实用新型]一种惯性导航标定设备的控制装置

说明书

本实用新型提供了一种惯性导航标定设备的控制装置，硬件上包括设备工控机、用户工控机、自动翻转机构和主轴控制机构，自动翻转机构包括的翻转电机、提升电机、左推电机、右推电机、压紧电机和自动翻转控制器，用户工控机信号连接至设备工控机，设备工控机内安装主轴控制器，设备工控机的PCI插槽中插有读取圆光栅位置信息的编码器卡和模拟量卡，模拟量卡信号连接至主轴控制机构的电机驱动器，设备工控机内的控制系统、主轴控制器和自动翻转控制器之间互相信号连接，自动翻转控制器信号连接至限位传感器。本实用新型所述的惯性导航标定设备的控制装置，定位精度高，具有高速率稳定性和全自动测试功能。

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，尤其是涉及一种惯性导航标定设备的控制装置。

背景技术

惯性导航系统是空间飞行器的一个重要组成部分，在空间平台、飞船、火箭和导弹等国防重器中发挥着重要作用，体现着一个国家综合国力的强弱。惯性导航系统的误差是影响系统导航精度的重要因素，并将直接决定飞船或弹箭的走向。减小惯性器件误差通常采用误差补偿技术，通过相应的标定设备确定出陀螺仪和加速度计的各项误差系数，并在惯性导航系统中进行补偿。惯性导航系统标定效果与标定设备定位精度和速率稳定性紧密相关，标定效率与标定设备的自动化程度紧密相关。上述所需性能主要靠标定设备的控制装置实现。因此设计出一款具有高定位精度和高速率稳定性，并具有高自动化程度的惯性导航标定设备控制装置至关重要。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种惯性导航标定设备的控制装置，以提供一种定位精度高，具有高速率稳定性和全自动测试功能的惯性导航标定设备的控制装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种惯性导航标定设备的控制装置，包括设备工控机、用户工控机、自动翻转机构和主轴控制机构，自动翻转机构包括自动翻转控制器及其分别信号连接的翻转电机、提升电机、左推电机、右推电机和压紧电机，用户工控机信号连接至设备工控机，设备工控机内安装主轴控制器，设备工控机的PCI插槽中插有读取圆光栅位置信息的编码器卡和模拟量卡，模拟量卡信号连接至主轴控制机构的主轴电机，设备工控机内的控制系统、主轴控制器和自动翻转控制器之间互相信号连接，自动翻转控制器信号连接至限位传感器，限位传感器安装在自动翻转机构上。

进一步的，所述自动翻转机构还包括翻转轴、压紧轴、左推轴、右推轴和升降轴，自动翻转机构下方安装平台，平台上方形成框架结构，框架结构顶部安装升降轴，框架结构设有四个侧面，第一侧面方向设有左推轴，第二侧面方向安装升降轴，第三侧面方向设有右推轴和翻转轴，左推轴通过一号同步带连接至左推电机，压紧轴通过二号同步带连接至压紧电机，右推轴通过三号同步带连接至右推电机，升降轴通过带轮连接至提升电机。

进一步的，所述主轴控制机构还包括主轴，主轴安装于框架结构下方，主轴固定连接至主轴电机。

进一步的，所述设备工控机的RS232接口与用户工控机的RS232接口之间通过线缆连接。

进一步的，所述圆光栅安装在标定设备上。

进一步的，所述设备工控机的网口与自动翻转控制器的网口利用标准网线进行连接，通过ModBus/TCP协议进行通讯。

进一步的，所述自动翻转控制器通过Canopen接口，利用Canopen通讯线缆分别与翻转电机、左推电机、右推电机、压紧电机、提升电机进行连接，限位传感器的接口通过导线与限位开关进行连接，限位开关安装在自动翻转结构上。

进一步的，所述主轴控制器采用自研的控制算法，运行在设备工控机的实时控制系统中。

进一步的，所述翻转电机、左推电机、右推电机、压紧电机和提升电机均为一体式步进电机。

相对于现有技术，本实用新型所述的惯性导航标定设备的控制装置具有以下优势：