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1、2014年10月宇航计测技术Oct.,2014第34卷第5期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.34,No.5試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試+文章编号:1000-7202(2015)01-0063-03中图分类号:TJ760.34文献标识码:A舵面展开机构模拟系统校准方法研究黄相华江峰(北京振兴计量测试研究所,北京100074)摘要通过对舵面展开机构模拟系统的原理分析,提出了原位校准方法,介绍了现场模拟系统的校准方法,解决了专用测试设备无法校准的问题,对于今后指导专用
2、测试设备的校准起到了很好的指导意义。通过对扭矩的试验结果分析了测量不确定度的来源、评定方法和评定过程。+关键词舵面展开机构原位校准不确定度分析ResearchonCalibrationMethodsofElectricRudderLoaderSimulatorHUANGXiang-huaJIANGFeng(BeijingZhenxingInstituteofMetrologyandMeasurement,Beijing100074)AbstractThispageexpoundedworkingprincipleonrudderloadersimulator,andanin-situca
3、li-brationtechnologyhasbeenputforward.Thecalibrationmethodandprincipleofrudderloadersimulatorintheexaminationareintroduced.Thecalibrationsystemcouldsolvethecalibrationproblemofthenon-standardequipment.Andaccordingtothemeasuredataoftherudderloadersimulator,uncertaintysource,evaluationmethodandproc
4、essofeachstandarduncertaintyareanalyzed.+KeywordsTudderloadersimulatorIn-situcalibrationMeasurementuncertainty1引言舵面展开机构模拟系统是专用测试设备,其数值的准确性直接影响产品的校准结果,但是目前没有成熟的校准方法。为确保试验准确可靠,为型号导弹武器发射过程中,由于受到风力,攻角,风试验提供准确的数据,必须解决舵面展开机构模拟向等环境条件的影响,造成了舵面展开过程中受到系统的校准问题。本文在充分论证、调研及消化资的阻力也不尽相同,因此通过舵面展开机构模拟系料的基础上,提出了采取
5、现场原位校准的办法,采用统模拟不同情况下发射导弹的阻力曲线,进行地面该方式,能够模拟实际工作状态和工作环境校准,充模拟实验以确定其关系是十分必要的。通过舵面展分保证了校准结果的准确可靠。开机构模拟系统要能够真实、快速地模拟在给定的各种不同情况下的数据,同时记录整个过程中如扭2校准方法和校准过程矩、转速、转动惯量等重要数据,既可应用于舵面展开机构的仿真实验,也可用于包含舵面展开机构系2.1校准方法统进行半实物仿真试验,以达到缩短研制周期、节省2.1.1舵面展开机构模拟系统工作原理分析研制经费、提髙产品可靠性的目的。舵面展开机构模拟系统原理框图如图1所示,·64·宇航计测技术2014年主要由
6、机械加载机构和控制系统构成。机械加载机令,并记录加载系统的反馈值及其发出的设定值;同构主要由直流电机、传动轴系、专用舵机连接器、模时数据采集器采集加载系统的发生装置输出转轴的拟系统台体等组成;控制系统主要由主控计算机、伺校准数据。测量结束后,分析和处理上述设定值和[1][3]服控制系统、传感器等组成。校准数据。2.2校准过程舵面展开机构模拟系统主要校准项目为伺服电机扭矩校准、转速校准、转动惯量校准、角加速度的校准。2.2.1电机扭矩、转速校准电机动态加载过程中,电机输出扭矩是由加载控制器输出一个控制信号给伺服驱动器。伺服驱动器根据给定信号控制电机输出扭矩。计算数学模型图1舵面展开机构模拟
7、系统原理框图如式(1)δ=(M-M)/M(1)rtt2.1.2校准方法的选择在校准过程中,通过加载控制器给定不同的信由于是专用测试设备,没有一个标准的校准方号,通过扭矩传感器测量出对应输出的扭矩和转速,法。传统上来说采用分别校准,将传感器,控制系统[4]根据式(1)得出设定值和校准值的误差。其原理等分别进行校准,然后再合成。但是这个方法存在图如图3所示。各部分的连接关系如图4所示。的问题是传感器、配套电路仪表都已经集成在系统当中,不