車載雷達機電式自動調(diào)平控制系統(tǒng)

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1、萬方數(shù)據(jù)第32卷第6期2004年6月華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)J．HuazhongUniv．ofsci．&Tech．(NaturescienceEdition)V01．32No．6Jun．2004車載雷達機電式自動調(diào)平控制系統(tǒng)馮儀陳柏金(華中科技大學(xué)塑性成形模擬及模具技術(shù)國家重點實驗室，湖北武漢430074)摘要：介紹了一套應(yīng)用于某型車載雷達的四點支撐機電式自動調(diào)平控制系統(tǒng)．該系統(tǒng)的設(shè)計集執(zhí)行機構(gòu)、鎖定機構(gòu)和速度、位置反饋裝置于一體，實現(xiàn)了機電一體化，具有體積小、重量輕、可靠性高、無極調(diào)速、調(diào)平精確、系統(tǒng)掉電后可長期鎖定調(diào)平精度等特

2、點；實現(xiàn)了平臺全升全降，撐腿落地自動檢測，撐腿行程自動反饋，撐腿過行程和過載保護，水平監(jiān)控，自動調(diào)平，撐腿自動鎖定、解鎖，本控、遙控和手動操作等功能．調(diào)平精度小于1’，調(diào)平時間小于2min．關(guān)鍵詞：車載雷達；自動調(diào)平系統(tǒng)；機電一體化；水平傳感器；PLC中圖分類號：TN957文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1671—4512(2004)06—0066—03GDntrolsystemofautomaticallyleVelingofVehicle-bornerad鈾．s凡餾Ⅵ吼鯽＆巧i孢Abstr舵t：Anautomaticlevel∞ntrdsy

3、st鋤fortheplatfo咖withfourlegsusedinavehicle—bomeradarwasintroduced．TheactuatingmechaniSnl，lockmechanism，speedandpI。sitionfeedbackdeVieeofthesys—temweredesignedwithmechatronics．ThissyStemcould∞ntrdaUriSeandfallofthefourk；softheplat-fom，autoex鋤inethelegsfaUtothegmund，autofe

4、edbackthepositionofIegs，protectthelegsfromoverflowingofpositionandkding，keeplevel，autolockandunkkthelegs，controlitSelf，controlindistanceandwithhand．Thelevelingprecisionofthesyst咖isleSSthan1centandtheleVelingtimeisleSsthan2minutes．Thecontrolsystemofthislevelingmechanismwa

5、Sanalyzedtofindwaytohighe“iciencyandreliability．Keywords：vehicle—bomeradar；automaticallylevelingsystem；mechatronics；tiltinganglestranSducer；PLCF明gYiPostgraduate；stateKeyLab．ofPlasticFo肌ingSimulationandDie&MouldTech．，HuazhongUniv．ofSci．&Tech．，Wuhan430074，China．機動陸面載體如車載雷達

6、天線、發(fā)射架等設(shè)備，到達預(yù)定位置后，要求快速架設(shè)精確的水平基準(zhǔn)uJ．機電式自動調(diào)平與液壓式自動調(diào)平相比具有調(diào)平時間短，調(diào)平精度高，可靠性高等特點[2

7、．本課題對某型車載雷達原有調(diào)平控制系統(tǒng)進行了全面改造，實現(xiàn)了機電式車載平臺自動調(diào)平的全自動化、全閉環(huán)控制．1系統(tǒng)調(diào)平方案自動調(diào)平系統(tǒng)由4套撐腿、1套水平傳感器和1套控制箱組成．撐腿由滾珠絲桿、減速機和帶光電編碼器的伺服電機組成；水平傳感器采用雙軸電子水平監(jiān)測器；控制箱由4套撐腿電機驅(qū)動器、低壓電源、接口轉(zhuǎn)換板、狀態(tài)文本顯示器、PLC控制器、繼電器、溫控加熱器、風(fēng)扇以及保護開關(guān)等機電器件組成

8、．1．1調(diào)平方法四點支撐的工作平臺的X軸、y軸是根據(jù)水平傳感器的安裝位置確定的工作平臺面上互相垂直的兩個軸向．調(diào)節(jié)一個平面到水平狀態(tài)的調(diào)節(jié)過程可以有收稿日期：2003一10．15．作者簡介：馮儀(19踟．)，男，碩士研究生；武漢，華中科技大學(xué)塑性成形模擬及模具技術(shù)國家重點實驗室(430074)Bm棚：hamani@163．∞m萬方數(shù)據(jù)第6期馮儀等：車載雷達機電式自動調(diào)平控制系統(tǒng)67單向調(diào)節(jié)和多點調(diào)節(jié)兩種方案．若采用多點調(diào)節(jié)，則各點都同時運動，調(diào)整到一個預(yù)定點，其特點是速度快，但算法復(fù)雜．由于四點支撐的工作平臺是一剛性結(jié)構(gòu)，其平衡處于靜不

9、定狀態(tài)，多點調(diào)節(jié)時因每個撐腿的位移、速度均不相同，四個撐腿的運動相互制約，具體控制算法難以實現(xiàn)，而且由于每個撐腿的受力不一致而容易發(fā)生伺服電機過載．因此本系統(tǒng)中采用單向調(diào)節(jié)的方案，即先將X軸方向調(diào)平，再將y