[发明专利]一种对称式双侧驱动竖直升降波浪浮标检定装置

说明书

本发明提供了一种对称式双侧驱动竖直升降波浪浮标检定装置，其包括：主框架，所述主框架包括主体立柱，所述主体立柱为左右对称的结构，左侧主体立柱与右侧主体立柱间隔预定距离设置；电机驱动带动系统，所述电机驱动带动系统包括第一电机驱动带动系统和第二电机驱动带动系统，所述第一电机驱动带动系统与左侧主体立柱配合设置，所述第二电机驱动带动系统与右侧主体立柱配合设置；波浪浮标卡具系统，所述波浪浮标卡具系统包括第一卡具滑台架、第二卡具滑台架和波浪浮标卡具；位移测控限位系统，所述位移测控限位系统对所述波浪浮标卡具系统的移动位置进行控制。本发明采用对称式双侧驱动结构，不存在负载不均的现象，装置平稳运行，整个波浪模拟过程中均不需调整配重，且波浪浮标可时刻保持竖直向上姿态。

技术领域

本发明涉及检定领域，特别是涉及一种对称式双侧驱动竖直升降波浪浮标检定装置。

背景技术

波浪是海洋水文观测的基本要素之一。波浪浮标是目前对波浪进行长期、定时、定点观测的主要设备之一，其系漂浮于海面，跟踪波浪的轨迹运动。它可测量海浪的波高、波周期，有的还可测量波向。对波浪浮标的测量结果进行计量检定，保证测量值的准确可靠，是保障波浪观测有效性的重要措施。

目前国内外计量或科研机构发展了在实验室里检定波浪浮标的计量装置。有的是在拖曳水槽中造波，但这种检定方式投入大，且由于受水槽尺寸限制，造出波浪的波高较小；且大部分的检定方式还是利用室内机械装置，模拟海洋中水质点的简单波动(正弦波)，其中旋转式正弦模拟检定装置由于原理明确、波浪特征值(主要是波高及波周期)的复现模拟方式接近海浪理论要求，被广泛采用。

旋转式正弦模拟检定装置一般由环形旋转桁架、电机驱动调速与制动部分、信号测控部分组成。波浪浮标安装在环形旋转桁架上，配重加载在桁架旋转中心轴的另一侧，二者相对中心轴形成的力矩相等，使检定装置达到平衡。波浪浮标在环形旋转桁架的位置固定后，波高即为固定位置至中心轴距离的两倍，波周期即为随桁架旋转一周的时间。同时，为了准确计量波浪浮标测量值，旋转式正弦模拟检定装置需加装水平保持机构，以使波浪浮标能在随之旋转时始终保持状态竖直、正面向上。

但是，利用旋转式正弦模拟检定装置检定波浪浮标时，浮标安装固定后，其位置在旋转过程中不能改变，即波高不可随时调整，因为配重在旋转过程中不能随之调整平衡。如果桁架旋转中心轴两侧发生重量失衡，会发生严重的安全事故。其次，旋转式正弦模拟检定装置只能模拟竖直方向上的规则的、标准的正弦波，但实海况下波浪并不是规则的正弦波，每一个波的波高和波周期都会随时间发生变化，波浪是随机的。这种形式的检定装置不能满足考察波浪浮标对随机波高和波周期的测量性能的要求。此外，旋转式正弦模拟检定装置功能相对单一，只能用于计量加速度计式波浪浮标，不能满足其他声学、光学原理的波浪测量仪或传感器的校准。

发明内容

本发明的目的是设计一种对称双侧驱动的竖直升降式波浪浮标检定装置，用于计量检定波浪浮标的波高和波周期测量性能，该鉴定装置既可以模拟输出竖直方向上的标准的、规则的正弦波，也可模拟输出给定的、不规则的正弦波。对于在负载设计范围内的波浪浮标，整个波浪模拟过程中均不需调整配重，且波浪浮标可时刻保持竖直向上姿态。由于采用对称式双侧驱动结构，不存在负载不均的现象，装置平稳运行。本发明除可用于计量检测加速度计式波浪浮标，还可计量检测部分量程较小的声学、光学原理的波浪测量仪或传感器。

本发明提供了一种对称式双侧驱动竖直升降波浪浮标检定装置，其包括：主框架，所述主框架包括主体立柱，所述主体立柱为左右对称的结构，左侧主体立柱与右侧主体立柱间隔预定距离设置；电机驱动带动系统，所述电机驱动带动系统包括第一电机驱动带动系统和第二电机驱动带动系统，所述第一电机驱动带动系统与左侧主体立柱配合设置，所述第二电机驱动带动系统与右侧主体立柱配合设置；波浪浮标卡具系统，所述波浪浮标卡具系统包括第一卡具滑台架、第二卡具滑台架和波浪浮标卡具；位移测控限位系统，所述位移测控限位系统对所述波浪浮标卡具系统的移动位置进行控制。

其中，进一步包括有底盘，在所述底盘的下部安装有四个福马轮。