產(chǎn)品介紹
動(dòng)態(tài)調平系統在多個(gè)領(lǐng)域都有應用,民用領(lǐng)域如智能起落架、轉運床、艦船穩定平臺、機動(dòng)車(chē)載武器、空中作業(yè)平臺、醫療車(chē)、醫療船、海上作業(yè)平臺等動(dòng)態(tài)工況。
在動(dòng)態(tài)調平系統中,調平控制器接收傾角傳感器輸出的縱傾角和橫傾角信息,經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)調平算法計算后,通過(guò)驅動(dòng)系統控制各支腿的伸出和縮回,使工作平臺上的縱傾角和橫傾角一直達到要求的水平精度內,是整個(gè)系統的中央邏輯處理單元。西安方元明科技股份有限公司推出的調平控制器產(chǎn)品采用28V電源輸入,具有使用方便、可靠性高、環(huán)境適應性強等特點(diǎn)。
動(dòng)態(tài)調平系統主要由機械支撐傳動(dòng)系統和控制系統組成。以智能起落架的動(dòng)態(tài)調平系統為例,主要組成如下:
a)平臺機械支撐傳動(dòng)系統:主要由若干只電動(dòng)缸(主要由傳動(dòng)裝置、減速裝置組成),3臺伺服電機;
b)主要由1只傾角傳感器、3臺測距儀(智能起落架);
c)控制系統: 1臺調平控制器、3臺驅動(dòng)器組成、調平控制面板、電源組件與線(xiàn)纜等組成。
主要組成部分的功能介紹:
1)調平控制面板:用于信息顯示與按鈕操作;
2)調平控制器:調平控制器負責接收調平控制面板的指令并進(jìn)行解析,采集傾角傳感器與測距儀的信息,通過(guò)總線(xiàn)控制下位動(dòng)作系統進(jìn)行調平撤收支撐動(dòng)作,是整個(gè)系統的中央邏輯處理單元;
3)驅動(dòng)器:驅動(dòng)器接收調平控制器的指令,驅動(dòng)電機旋轉,使電動(dòng)缸完成規定的動(dòng)作。驅動(dòng)器可以在轉矩、轉速、位置模式下驅動(dòng)電機穩定運行;
4)傾角傳感器:傾角傳感器是多點(diǎn)動(dòng)態(tài)調平系統關(guān)鍵的器件之一,其精度和安裝位置決定了多點(diǎn)調平系統的精度。同時(shí)傾角傳感器響應的快慢也是決定系統能否快速調平的關(guān)鍵因素之一;
5)測距儀:用于測量距地距離信息;
6)伺服電機:直接動(dòng)作單元,由驅動(dòng)器控制運動(dòng),附帶電磁制動(dòng)器,用于電機自鎖;伺服電機帶有絕 對值編碼器,用于實(shí)時(shí)反饋電動(dòng)缸運行信息;
7)電動(dòng)缸:機械動(dòng)作執行單元,主要由減速器、絲杠、軸承以及接近開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)等組成;它的作用為將電機的轉動(dòng)輸出,經(jīng)過(guò)減速器減速后將動(dòng)力傳動(dòng)到絲杠,再經(jīng)旋轉傳動(dòng)轉化為電動(dòng)缸的直線(xiàn)伸出和縮回;
8)電源組件:向調平調平控制器、驅動(dòng)器、傾角傳感器等用電設備供電。
圖1 動(dòng)態(tài)調平系統組成
圖2 控制器、伺服驅動(dòng)器與伺服電機關(guān)系示意圖
產(chǎn)品特點(diǎn)
1、操作簡(jiǎn)單、快捷
通過(guò)操作控制器面板,可對系統進(jìn)行自動(dòng)控制,對支腿進(jìn)行手動(dòng)控制。
2、狀態(tài)顯示齊全
控制器設置了一系列狀態(tài)顯示信息,方便客戶(hù)在調試、運行過(guò)程中瀏覽了解系統和支腿的實(shí)時(shí)相關(guān)狀態(tài)參數。
3、控制簡(jiǎn)單、靈活
可對控制器內部參數進(jìn)行修改,以適應不同應有環(huán)境和要求。
4、精度高、頻率高
控制器采用動(dòng)態(tài)調平算法結合公司自主電動(dòng)缸產(chǎn)品,連續調平精度最高可達并穩定于45′以?xún)?,控制系統采用高響應的電機驅動(dòng)器及傾角傳感器,調平頻率高。
1、自適應起落架
直升機作為一種旋翼飛行器,具有機動(dòng)靈活、起降方便的特點(diǎn),因此在作戰、偵查、反潛、救護等方面具有非常廣泛的應用。相比于陸地起降的直升機,艦載直升機在起降時(shí)需要面對更具挑戰的動(dòng)態(tài)搖擺艦面,一旦艦面搖晃劇烈或飛行員操作失誤,極易引發(fā)安全事故。目前的艦載直升機降落常常借助于助降系統,為艦面和直升機配套相應連接裝置,在提高安全性的同時(shí),卻增加了結構復雜性和機體載荷。因此,本產(chǎn)品可以主動(dòng)適應地形的自適應起落架,來(lái)解決艦載直升機搖擺艦面降落的難題。
自適應起落架包含三條支撐腿,前支撐腿稱(chēng)為前起落架、后兩條支撐腿組成主起落架,每條支撐腿由兩個(gè)伺服電動(dòng)缸驅動(dòng);慣導測量單元由陀螺儀和加速度計組成,安裝在機體上,可以用來(lái)檢測機體在各方向上的傾角及加速度,并將此信息反饋給控制系統;三臺對地測量裝置分別安裝在起落架各支撐腿的末端,可以檢測各支撐腿末端與預定落足點(diǎn)之間的距離,并將此信息反饋給控制系統;運動(dòng)控制和伺服驅動(dòng)系統嵌在機體內,用來(lái)控制和驅動(dòng)伺服電動(dòng)缸的動(dòng)作。
2、智能轉運床
傳統的轉運床沒(méi)有自穩定和自動(dòng)升降功能,在病人的轉移或者運輸過(guò)程中,由于轉運麻煩和顛簸等原因造成病人的身體不適和二次受傷等多方面原因。如今,隨著(zhù)科技和智能機器人的發(fā)展,我司的智能轉運床能夠實(shí)現上平面在顛簸的路面或者搖晃的艦船上,能夠能夠自動(dòng)調整轉運床的位姿,使其時(shí)刻處于平穩狀態(tài),且在在有需要時(shí),還可以實(shí)現平臺的升降功能。
3、艦船穩定平臺
主要運用于海面上發(fā)射以及發(fā)射回收,動(dòng)態(tài)調平系統可以調整發(fā)射及回收平臺的狀態(tài),使其處于平穩狀態(tài)。
4、海上作業(yè)平臺
工程船在海上作業(yè)時(shí),由于海浪引起的船體的搖擺和晃動(dòng),影響工程船在海上的工程作業(yè),所以將動(dòng)態(tài)調平運用于海上作業(yè)平臺,可進(jìn)行平臺的姿態(tài)調整來(lái)實(shí)現自穩定。