本發(fā)明涉及控制信號(hào)動(dòng)態(tài)傳輸設(shè)備領(lǐng)域,具體為一種8米天線轉(zhuǎn)臺(tái)。
背景技術(shù):
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是雷達(dá)天線旋轉(zhuǎn)工作的的必要元件,在微波輻射的情況下,通過帶動(dòng)天線轉(zhuǎn)動(dòng),將發(fā)射機(jī)傳輸?shù)教炀€的微波信號(hào),向周圍四面八方輻射實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)方向的搜索?,F(xiàn)有的天線轉(zhuǎn)臺(tái)一般由電機(jī)帶動(dòng)減速器,減速器的輸出軸帶小齒輪,再帶動(dòng)末級(jí)大齒輪實(shí)現(xiàn)天線負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)。但現(xiàn)有的天線轉(zhuǎn)臺(tái)采用單一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),但風(fēng)力較大時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)上的天線會(huì)承受較大的風(fēng)吹阻力,嚴(yán)重降低了轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的精準(zhǔn)追蹤定位;且傳統(tǒng)天線轉(zhuǎn)臺(tái)只能接收微波信號(hào),而難以接收高頻輻射信號(hào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠?qū)崿F(xiàn)多級(jí)調(diào)速,可以接收高頻信號(hào),能夠?qū)崿F(xiàn)高可靠不間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的8米天線轉(zhuǎn)臺(tái),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種8米天線轉(zhuǎn)臺(tái),包括直徑為8米的轉(zhuǎn)盤、底座、支撐架和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述轉(zhuǎn)盤底部通過回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座頂部,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少設(shè)置有兩組,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過安裝套固定設(shè)置在底座下方,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與回轉(zhuǎn)支承驅(qū)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)盤底部固定有穿過回轉(zhuǎn)支承并與旋轉(zhuǎn)組合裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)部頂端固定連接的撥叉軸,所述旋轉(zhuǎn)組合裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)部底端配合安裝有同軸的兩路編碼器。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案,所述編碼器采用增量式編碼器。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括依次配合連接的變頻器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、超越離合器和減速機(jī)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括小齒輪和固定在回轉(zhuǎn)支承上的轉(zhuǎn)動(dòng)外圈,所述減速機(jī)輸出端通過小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)動(dòng)外圈相嚙合連接。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩組,對(duì)應(yīng)的兩個(gè)小齒輪對(duì)稱分布在回轉(zhuǎn)支承兩側(cè)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案,所述底座底部四周固定有支撐架。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:通過調(diào)整變頻器輸出頻率可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速分檔可調(diào),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的多級(jí)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤定位;采用了兩路編碼器同軸安裝的方式,能夠避免了同步誤差的產(chǎn)生,也即滿足了系統(tǒng)要求中的同步誤差指標(biāo);通過使用超越離合器,使得轉(zhuǎn)盤可以在單電機(jī)或雙電機(jī)或多電機(jī)工作模式之間自動(dòng)切換,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流超過門限值或溫度過高以及發(fā)生故障時(shí),控制臺(tái)能夠自動(dòng)切換到另一臺(tái)電機(jī)工作或者并機(jī)工作,起大風(fēng)時(shí),并機(jī)工作,有利于提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的精準(zhǔn)追蹤定位。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠?qū)崿F(xiàn)多級(jí)調(diào)速,可以接收高頻信號(hào),能夠?qū)崿F(xiàn)高可靠不間歇運(yùn)轉(zhuǎn)。
附圖說明
圖1為一種8米天線轉(zhuǎn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一種8米天線轉(zhuǎn)臺(tái)中底座內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-轉(zhuǎn)盤,2-底座,3-支撐架,4-安裝套,5-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),6-旋轉(zhuǎn)組合裝置,7-編碼器,8-回轉(zhuǎn)支承,9-小齒輪,10-轉(zhuǎn)動(dòng)外圈。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1~2,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種8米天線轉(zhuǎn)臺(tái),包括直徑為8米的轉(zhuǎn)盤1、底座2、支撐架3和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5,所述轉(zhuǎn)盤1底部通過回轉(zhuǎn)支承8轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座2頂部,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5至少設(shè)置有兩組,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5通過安裝套4固定設(shè)置在底座2下方,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與回轉(zhuǎn)支承8驅(qū)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)盤1底部固定有穿過回轉(zhuǎn)支承8并與旋轉(zhuǎn)組合裝置6的轉(zhuǎn)動(dòng)部頂端固定連接的撥叉軸,所述旋轉(zhuǎn)組合裝置6的轉(zhuǎn)動(dòng)部底端配合安裝有同軸的兩路編碼器7,兩路編碼器7能夠監(jiān)測(cè)撥叉軸的轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、追蹤目標(biāo)的方向角度。
其中,所述編碼器7采用增量式編碼器,為避免電磁干擾,編碼器7的電源與編碼器7就近安裝。通過專門設(shè)計(jì)的方位信息處理單元模塊,完成對(duì)兩路編碼器7原始數(shù)據(jù)的處理。方位信息處理單元以FPGA為運(yùn)算核心,接收兩路14位(16384p/r)串行差分增量脈沖和差分零位脈沖,通過時(shí)鐘處理,使得ARP和ACP很容易實(shí)現(xiàn)10±0.5μs寬度輸出。因?yàn)镕PGA內(nèi)部設(shè)置了兩路計(jì)數(shù)器,可以根據(jù)上位機(jī)發(fā)送的校北指令,動(dòng)態(tài)調(diào)整ARP輸出的位置,即實(shí)現(xiàn)了正北校正。因?yàn)槊總€(gè)編碼器7輸出的兩路ARP和兩路ACP均是由該編碼器7同一信號(hào)產(chǎn)生,理論上這兩路之間的同步誤差只受信號(hào)傳輸延時(shí)的波動(dòng)影響,只要兩路線路安裝一致,完全可以做到50ns的同步精度。另外,為了避免兩路編碼器7之間因安裝誤差和傳動(dòng)誤差造成的編碼器7之間的同步誤差,轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)采用了兩路編碼器7同軸安裝的方式,理論上避免了同步誤差的產(chǎn)生,也即滿足了系統(tǒng)要求中0.022°的同步誤差指標(biāo)。
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括依次配合連接的變頻器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、超越離合器和減速機(jī),通過調(diào)整變頻器輸出頻率可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速分檔可調(diào),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的多級(jí)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤定位。
所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括小齒輪9和固定在回轉(zhuǎn)支承8上的轉(zhuǎn)動(dòng)外圈10,所述減速機(jī)輸出端通過小齒輪9與回轉(zhuǎn)支承8的轉(zhuǎn)動(dòng)外圈10相嚙合連接。
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5設(shè)置有兩組,對(duì)應(yīng)的兩個(gè)小齒輪9對(duì)稱分布在回轉(zhuǎn)支承8兩側(cè)。
所述底座2底部四周固定有支撐架3,方便轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)放置固定。
本發(fā)明的工作原理是:工作時(shí),控制臺(tái)發(fā)出工作指令,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7開始運(yùn)行,通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支承8轉(zhuǎn)動(dòng),回轉(zhuǎn)支承8帶動(dòng)安裝在轉(zhuǎn)盤1上的天線進(jìn)行連續(xù)旋轉(zhuǎn)掃描;撥叉軸能夠帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)組合裝置6的轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)組合裝置6中的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)能夠?qū)⒏呱漕l信號(hào)到天線接收器上;通過調(diào)整變頻器輸出頻率可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速分檔可調(diào),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的多級(jí)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤定位;采用了兩路編碼器7同軸安裝的方式,能夠避免了同步誤差的產(chǎn)生,也即滿足了系統(tǒng)要求中的同步誤差指標(biāo);通過使用超越離合器,使得轉(zhuǎn)盤1可以在單電機(jī)或雙電機(jī)或多電機(jī)工作模式之間自動(dòng)切換,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流超過門限值或溫度過高以及發(fā)生故障時(shí),控制臺(tái)能夠自動(dòng)切換到另一臺(tái)電機(jī)工作或者并機(jī)工作,起大風(fēng)時(shí),并機(jī)工作,有利于提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的精準(zhǔn)追蹤定位;采用了至少兩套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5,可實(shí)現(xiàn)了至少兩套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5之間的無縫切換,使得整套系統(tǒng)可進(jìn)行高可靠不間歇運(yùn)轉(zhuǎn)及在線維護(hù)。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。