轉臺測角系統(tǒng)的研制.pdf

1、測試轉臺(TestingTurntables)是一類復雜的精密機電設備，它主要用于慣性平臺及慣性儀表的研制、測試和鑒定，是檢測慣性導航系統(tǒng)精度的關鍵設備之一。在測量技術領域中，測試設備的精度要比被測設備的精度高出一個數(shù)量級以上。角位置測量系統(tǒng)是轉臺系統(tǒng)的角位置讀出裝置，所以整個轉臺系統(tǒng)的控制精度就主要取決于測角系統(tǒng)的精度。因此，研制高性能，高精度的測角系統(tǒng)具有十分重要的意義。
　　轉臺測角系統(tǒng)發(fā)展至今已有很多種，它們依據(jù)了不同的測

2、角原理，并以不同的方式實現(xiàn)，其精度、分辨率、跟蹤頻率等都得到了很大地提高。本課題嘗試以高精度、高分辨率、高跟蹤速度為目標，對轉臺測角系統(tǒng)進行了研制。
　　本論文首先經過比較各種角度傳感器的性能以及工作方式，選定以感應同步器和旋轉變壓器作為角度檢測元件，使整個測角系統(tǒng)具有足夠的測角范圍和測角精度。采用單相激磁、雙相輸出，并與軸角數(shù)字轉換芯片AD2S80A相結合，組成了結構簡單、精度高、可靠性好的鑒幅型測角系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能提供角位置

3、信號、角速度信號，而且能夠進行動態(tài)測量。本課題對系統(tǒng)的主要電路進行了設計和調試，并推導出了AD2S80A的傳遞函數(shù)，證明該系統(tǒng)是一個Ⅱ型系統(tǒng)。通過對本系統(tǒng)進行階躍輸入仿真，分析了其動態(tài)特性，本文證明了該測角系統(tǒng)能夠滿足設計要求?，F(xiàn)場裝配、調試和試運行證明了該套轉臺測角系統(tǒng)確實是一套高精度、高分辨率、高跟蹤速度的角位置測量系統(tǒng)，達到了研制目標。最后本論文詳細分析了測角系統(tǒng)的誤差，指出了導致測量誤差的各種因素以及誤差具體表達式，為減小測角系