[实用新型]一种基于阻尼技术的被动控制稳定平台

说明书

技术领域

本实用新型采取被动控制的稳定方式搭载大重量与大体积的电子设备及天线在国内尚属首例。基于阻尼技术的被动控制稳定平台具有广阔的应用前景，可用于吊挂预警雷达、通信系统、成像系统等载荷，进行预警探测、大容量通信和安防保障。

背景技术

美国在20世纪60、70年代即开始研制系留气球，并搭载雷达系统于低空警戒。因系留气球在空中的姿态不稳定性，必须利用稳定平台来隔离气球姿态角运动，降低气球姿态变化对天线波束指向影响。

稳定平台是以系留气球为载体，用以搭载雷达电子设备或天线等，用于低空、超低空预警，对海警戒和对边境浅纵深地区的侦察监视，是空中预警飞机和地面雷达网的良好补充。稳定平台作为浮空预警探测系统的关键技术之一，其具有水平稳定、实时定北和驱动三大功能。

稳定平台从控制方式上可划分为主动控制式与被动控制式两种类型。主动控制式稳定平台是在平台转轴上施加动力，主动控制转轴的转速与转角来抵消载体姿态的变化，以保持载荷姿态的稳定；被动控制式稳定平台是利用耗能装置将载荷姿态变化产生的机械能迅速消耗转化，从而把载荷的姿态稳定在要求的范围内。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于阻尼技术的被动控制稳定平台，采取被动控制的稳定方式搭载大重量与大体积的电子设备及天线。

本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种基于阻尼技术的被动控制稳定平台，包括主体承力框架，主体承力框架包括定机座、动机座、法兰盘及转盘轴承，定机座与动机座可转动的连接在一起，所述法兰盘通过转盘轴承安装在动机座上，还包括阻尼稳定系统，所述阻尼稳定系统为粘滞流体阻尼器，粘滞流体阻尼器安装在定机座与动机座之间。

本实用新型进一步具体为：

还包括由电机驱动的齿轮传动链、姿态测量组合以及伺服控制系统；

所述电机驱动的齿轮传动链由电机、主动齿轮及转盘轴承的外齿轮组成，电机安装在动机座上，其输出轴上固定主动齿轮，主动齿轮与转盘轴承的外齿轮啮合，所述法兰盘与转盘轴承的外圈固定，动机座与转盘轴承的内圈固定；

姿态测量组合包括安装在动机座上的光纤陀螺罗经和旋转变压器，其中旋转变压器通过双片齿轮与转盘轴承的外齿轮发生啮合；

伺服控制系统安装在动机座上，其输入端连接光纤陀螺罗经和旋转变压器，输出端连接电机。

所述伺服控制系统包括安装有伺服控制程序的控制分机，控制分机内安装控制器、驱动器、电源模块，光纤陀螺罗经和旋转变压器的数据输出到控制器，通过控制器控制驱动器来驱动电机。

所述定机座与动机座通过十字联轴节连接在一起。

动机座包括底盘以及固定在底盘中心位置的柱体，定机座的底端与动机座的柱体的顶端通过十字联轴节连接在一起。

所述十字联轴节包括主体，以及插于主体横向通孔中的横轴和插于主体纵向通孔中的纵轴，横轴和纵轴异面垂直，横轴的两端分别固定在所述动机座上，纵轴的两端分别固定在定机座上。

所述阻尼稳定系统包括四套粘滞流体阻尼器，四套粘滞流体阻尼器对称安装在定机座与动机座的四角之间。

所述粘滞流体阻尼器的两端分别铰接在定机座与动机座上。

本实用新型的优点在于：由异面垂直的十字联轴节连接组成二自由度承力框架结构，十字联轴节加工简单，装配方便；采用粘滞流体阻尼器，气球姿态发生变化时，在粘滞流体阻尼器被动拉伸或压缩的同时将天线摆动的机械能消耗转化而起到稳定天线的作用，并且也可以采用四套粘滞流体阻尼器对称布置，双向作用，因此可同时发生耗能作用，减小了粘滞流体阻尼器的单位体积与重量；首次采取被动控制的稳定方式搭载大重量与大体积的电子设备及天线，具有广阔的应用前景，可用于吊挂预警雷达、通信系统、成像系统等载荷，进行预警探测、大容量通信和安防保障。

附图说明

图1是本实用新型一种基于阻尼技术的被动控制稳定平台的结构示意图。

图2是本实用新型中的齿轮传动链的结构示意图。

图3是本实用新型中旋转变压器检测系统结构结构示意图。

图4是本实用新型中十字联轴节结构示意图。

图5是本实用新型中伺服控制原理框图。

具体实施方式

请参阅图1至图3所示，本实用新型一种基于阻尼技术的被动控制稳定平台，包括主体承力框架、阻尼稳定系统、由电机驱动的齿轮传动链、姿态测量组合以及伺服控制系统。