文档介绍：摘要为了实现对三轴转台角度的高精度测量,设计并实现了一种达到位高分辨率,,并且设计了一种高精度、低噪声的前置放大本测角系统根据三轴转台的特性,采用约ǖ脑哺杏ν狡髯鑫=度测量传感器,以峤鞘肿;黄魑=嵌茸;荒?椋捎肨的数字信号处理芯片为核心处理器,以复杂可编程逻辑器件为逻辑处理和运算器件,完成系统的核心器件峤鞘肿;黄鞯信号接口模块和数据预处理模块等功能模块。对感应同步器的原理和影响其测量精度的主要误差因素进行了深入研究。采取跟踪型变换测角方法,使本课题设计的测角系统具有转换速度快、抗干扰能力强、误差小等特点;同时对基于该测角方法设计的测量电路进行行性,对测角系统的测速方法、测角分辨率和角位置误差分析。本课题设计了高精度三轴转台的测角系统硬件电路,包括激磁、前置放大、滤波放大、移相、轴角转换和角度显示电路,并对测角电路进行了抗干扰设计,使本课题设计的测角系统具有灵活性强、体积小、稳定高的特点。应同步器和轴角数字转换器的工作原理,对系统的核心器件酒电路提高系统的抗干扰性能。了误差分析,对测角系统进行了误差分配,从理论上论证了该测角方法的可关键词:圆感应同步器;周角转换器;
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第绪论研究背景及意义随着我国经济实力的不断增强和国际环境的娓丛樱朗乱得媪僮严峻的考验。航空、航天和航海工业的发展水平是一个国家国防实力的重要标志,仿真测试转台是航空、航天和航海领域的主要的测试设备。转台是以控制论、相似原理、系统技术和信息技术为基础,利用计算机和专用物力设备为工具,为飞行器实验提供试验平台的专用设备。它具有良好的可控性、无破坏性、安全性、不受气象条件和空域场地限制等优点,在航空、航天和转台多应用于惯性导航与制导系统的检测和评价。随着惯性元件精度的提高,对转台的精度和性能的要求也越来越高。转台中的角度测量系统是整个系统的角位置读出装置,同时还是重要的反馈通道之一,故整个转台的控制精度就主要取决于测角系统的精度。只有准确地测量出实际的角度值才能完成其它的功能,否则一切其它的功能都不能实现。因此研制高精度的测角系统是提高转台的速率控制精度的主要技术途径拉者相比,后者具有明显的优点:对轴系要求精度不高,制造成本低。由于技测角元件则多用感应同步器,后者可达到很高测量的精度。由于技术的进步和电子技术的高速发展,我国研制下一代转台的目标应是具有精密位置、精密速率、振动仿真等各种功能的组合式转台,既能做仿真转台又能做测试转台。但我国研制的光电编码器要想达到钡木ǘ然褂邢嗟崩选R虼耍斜要研制高精度、快速响应感应同步器测角系统,以适应下一代转台的需要。目前我国市场上普通型测角系统具有如下特点:国防等领域得到了广泛的应用⋯。目前,国际上生产的转台所用的测量元件大体上分为两类:一类是光电编码器和光栅尺,另一类是由旋转变压器和感应同步器构成的测角系统。两术原因,我国研制的仿真转台测角元件多为光电编码器;而惯导测试转台的哈尔演嚎迫搜妒б谅畚
感应同步器测角系统发展概况批量生产的测角系统,,想要进一步提高其精度比较难。如鉴幅型测角系统从撩滋岣叩统的体积增加,闭环跟踪系统的调试等比较困难。由于测角系统电路由部分分立元件及中、小规模集成电路组成,使其抗干扰能力和可靠性较差,维修不便,随着分辨率的提高其可靠性下降。改进,这就使测角系统的研制周期长,硬件升级比较困难,功能单一,品种较少。普通型测角系统具有上述特点的主要原因是,测角系统的各种功能都是由硬件线路完成,缺乏相应的软件功能,使其适应性和功能都受到限制。同时在机械加工过程中,角度位移的检测也是非常重要的,它是保证机械加工质量,提高加工效率的基础,因此角度位移对进行准确测量,对提高设备的加工精度具有重要意义。感应同步器具有结构简单、坚固耐用、抗震抗冲击、不受温度影响、能在不同环境下工作、精度稳定等特点,在实际生产中具有广阔的应用前景,因此优化基于感应同步器的角度位移测量系统的感应同步器测角系统是以感应同步器残突蛑毕咝为敏感元件的测量系统又包括信号处理和数字显示两部分。感应同步器是一种电磁感应位置检测元件,它是年代美国靖菝拦站岢龅囊G蠖⒚鞯模局噬鲜且恢植捎平面绕组的分解器。、导弹的导向等。最早研制成功的感应同步器是旋转ǘ冉系毫米水平,则要求增加一级函数变压器,使其工艺性要求提高,测角系煽啃越喜分纸仙测角系统增加某些功能及改变某些技术参数都必须在电路上进行相应的设计具有重要意义。位移的高精度数字化仪表。其包括感应同步器和数显系统两部分,其中数显专利,原名是位置测量变压器,感应同步器是它的商品名称