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本实用新型提供了一种光电稳定平台,解决了现有光电稳定平台体积较大,结构不紧凑,以及伺服控制系统复杂、可靠性较差的问题。改变了传统的连接方式,将方位轴系的内圈固定、外圈旋转,且将俯仰轴系(俯仰编码器、俯仰力矩电机、俯仰框架、俯仰旋变解码板)、陀螺仪、伺服控制器均设置在方位框架内(即汇流环下方任意部位),可有效减少整个伺服控制系统的数据通过汇流环的线数,作为一个“模块”,使得汇流环的体积减小,光电稳定平台结构紧凑,提高了伺服控制系统的简洁性和可靠性,降低了伺服控制系统的设计难度;适用于对光电稳定平台的尺寸紧凑和控制系统的复杂度较高的场合中。
The utility model provides a photoelectric stabilized platform, and solves the problems that a conventional photoelectric stabilized platform is larger in size, is not compact in structure, is complexin servo control system, and is poorer in reliability. The traditional connection mode is changed; the inner ring of the azimuth axis system is fixed, and the outer ring rotates; a pitching shaft system (a pitching encoder, a pitching torque motor, a pitching frame and a pitching rotary transformer decoding deck), a gyroscope and a servo controller are all arranged in an azimuth frame (namely anypart below a collector ring); the number of lines of data of the whole servo control system passing through the collector ring can be effectively reduced, the number of lines serves as a module, thesize of the collector ring is reduced, the structure of the photoelectric stabilized platform is compact, the conciseness and reliability of the servo control system are improved, and the design difficulty of the servo control system is reduced. The method is suitable for occasions with compact size of the photoelectric stabilized platform and high complexity of a control system.
| 技术功效句 | 提高了伺服控制系统的简洁性和可靠性; 本实用新型改变了传统的连接方式; 光电稳定平台结构紧凑; 使得汇流环的体积减小; 降低了伺服控制系统的设计难度; 适用于对光电稳定平台的尺寸紧凑和控制系统的复杂度较高的场合中 |
| 技术功效短语 | 提高系统简洁性; 改变连接方式; 稳定平台; 体积减小; 降低设计难度; 平台结构紧凑; 系统复杂度高; 提高可靠性 |
| 技术功效1级 | 简洁性; 连接; 稳定性; 体积; 难度; 复杂性; 可靠性 |
| 技术功效2级 | 简洁性提高; 连接改善; 稳定性提高; 体积降低; 难度降低; 复杂性降低; 可靠性提高 |
| 技术功效3级 | 系统简洁性提高; 方式连接改善; 平台稳定性提高; 体积降低; 设计难度降低; 平台结构体积降低; 系统复杂性降低; 可靠性提高 |
| 技术功效TRIZ参数 | 13-稳定性;07-体积;36-系统的复杂性;27-可靠性; |
| 主分类号 |
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| IPC分类号 |
| 代理机构 | 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 |
| 代理人 | 屠沛 |
| 申请语言 | 汉语 |
1.一种光电稳定平台,包括伺服控制器(10)、方位编码器(2)、方位力矩电机(5)、方位旋变解码板(7)、方位框架(6)、俯仰编码器(9)、俯仰力矩电机(11)、俯仰旋变解码板(8)、俯仰框架(15)、陀螺仪(12)、汇流环(3)以及对外安装平台板(1);
其特征在于:所述方位编码器(2)的外圈通过第一转接组件(13)与方位框架(6)固连;
所述方位编码器(2)的内圈通过第二转接组件(14)与对外安装平台板(1)固连;
所述方位力矩电机(5)的定子与第一转接组件(13)固连,转子通过第二转接组件(14)与方位编码器(2)的内圈固连;
所述第一转接组件(13)与第二转接组件(14)之间设置有轴承(4),且该轴承(4)位于方位编码器(2)和方位力矩电机(5)之间,用于实现两个转接组件的相对转动;
所述汇流环(3)位于第二转接组件(14)的内侧,其安装部件与方位框架(6)固连,其出线部件与第二转接组件(14)固连;
所述方位旋变解码板(7)安装在方位框架(6)靠近方位力矩电机(5)定子的外周;
所述伺服控制器(10)、俯仰编码器(9)、俯仰力矩电机(11)、俯仰框架(15)、俯仰旋变解码板(8)以及陀螺仪(12)均安装在方位框架(6)内。
2.根据权利要求1所述的光电稳定平台,其特征在于:
所述第一转接组件(13)包括固连的第一转接件(131)和第二转接件(132);
所述第二转接组件(14)包括固连的第三转接件(141)和第四转接件(142);
所述第一转接件(131)与方位编码器(2)的外圈采用H7/g6配合,第二转接件(132)与方位力矩电机(5)的定子及方位框架(6)固连;第三转接件(141)与对外安装平台板(1)固连,且与方位编码器(2)的内圈采用H7/g6配合,第四转接件(142)与方位力矩电机(5)的转子固连;
其中,第一转接件(131)、第二转接件(132)、第三转接件(141)和第四转接件(142)在方位编码器(2)和方位力矩电机(5)之间形成轴承安装腔,四个转接件相互配合对轴承(4)的内外圈进行轴向和径向固定。
3.根据权利要求2所述的光电稳定平台,其特征在于:所述方位编码器(2)内圈信号和外圈信号均通过方位旋变解码板(7)传输至伺服控制器(10),其内圈励磁线通过汇流环(3)与方位旋变解码板(7)相连;所述方位力矩电机(5)直接与伺服控制器(10)相连。
4.根据权利要求3所述的光电稳定平台,其特征在于:所述方位框架(6)为U型框架,包括左侧支撑壁(61)和右侧支撑壁(62);
所述俯仰编码器(9)和俯仰旋变解码板(8)安装在方位框架(6)的左侧支撑壁(61)上,所述俯仰力矩电机(11)安装在方位框架(6)的右侧支撑壁(62)上;俯仰框架(15)架位于左侧支撑壁(61)和右侧支撑壁(62)之间,其两侧分别与俯仰编码器(9)以及俯仰力矩电机(11)相连。
5.根据权利要求4所述的光电稳定平台,其特征在于:所述左侧支撑壁(61)、右侧支撑壁(62)以及俯仰框架(15)架的外侧安装有罩体,共同形成一个球形外罩;所述对外安装平台板(1)与方位框架(6)之间还设置有方位轴系保护套筒。
6.根据权利要求5所述的光电稳定平台,其特征在于:所述伺服控制器(10)安装在右侧支撑壁(62)上。
7.根据权利要求6所述的光电稳定平台,其特征在于:所述俯仰编码器(9)的内圈信号和外圈信号均通过俯仰旋变解码板(8)传输至伺服控制器(10);所述俯仰力矩电机(11)直接与伺服控制器(10)相连。
8.根据权利要求7所述的光电稳定平台,其特征在于:所述伺服控制器(10)的对外通信串口以及电源线均通过汇流环(3)设置。
9.根据权利要求8所述的光电稳定平台,其特征在于:所述对外安装平台板(1)上开设有用于安装载机的螺纹孔。
10.根据权利要求1-9任一所述的光电稳定平台,其特征在于:所述方位编码器(2)为旋转变压器、磁编码器或光电编码器;
所述方位力矩电机(5)为无刷直流电机或有刷直流电机;
所述轴承(4)为交叉滚子轴承,四点接触轴承或成对安装的角接触轴承;
所述陀螺仪(12)为MEMS陀螺仪或光纤陀螺仪。
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