[发明专利]薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置及方法

权利要求书

1.一种静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法，其特征在于，所述静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法包括：

采用手持CCD相机在摄站处以自由拍摄的方式进行拍照；拍摄完毕后，将照片导入到测量系统Digimetric软件，以标尺测量所得长度与其真实长度的比值为尺寸比例，解算标志点和编码点的三维空间坐标，实现反射面的三维重建；最终，通过Digimetric软件导出反射面上标志点的三维坐标；

计算形面精度时，由于摄影测量系统与天线设计坐标系不重叠，对标志点的原始坐标进行坐标旋转；建立摄影测量坐标系与天线设计坐标系的转换矩阵，利用转换后的节点坐标与理想抛物面的偏差可以计算其形面精度；

测量实验中，高精度S形力传感器通过仪表显示边界索的拉力值；

调整时，利用计算得到的形面精度以及边界索的拉力值，运用摄动法通过对边界索位置和电压值进行协同调整来改善膜面面形；

测量时，边界索的拉力值通过S型力传感器和仪表直观显示获取；调整时，通过在竖向和径向上滑块和导轨的刻度，滑块利用锁紧螺母锁紧，对边界索进行径向和竖向的位置微调，并通过滑块和导轨上的刻度直观获取边界索的调整量。

2.如权利要求1所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法，其特征在于，摄影测量系统在10m范围内测量精度可达到0.1mm，相比于天线反射面的形面精度；摄影测量系统的基本部件包括：Digimetric摄影测量软件、1台高精度CCD测量相机、两根大理石测量标尺、编码点和标识点。

3.如权利要求1所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法，其特征在于，反射面精度测量前需做的准备工作有：设置正确的相机参数，合理布置编码点、标志点以及测量标尺的位置，合理选择拍摄站点，有利于保证系统的测量效率；其中，测量标尺起到比例尺的作用，是以大理石为原材料制作。

4.如权利要求1所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法，其特征在于，为保证系统图像处理和解算标志点坐标的精度，在拍照时保证光线明暗适中，拍摄距离不变，而拍摄角度尽量多变，且照片清晰度高；再者，需保证前后2次拍照所得照片中的同名编码点不少于5个。

5.如权利要求1所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量方法，其特征在于，

薄膜材料本身具有非线性，那么必须交替进行测量和调整且重复多次。

6.一种利用如权利要求1所述测量方法的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置，其特征在于，所述静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置包括：上管夹、下管夹、径向微调滑块、竖向微调滑块、径向锁紧螺母、竖向锁紧螺母、管夹连接螺栓、S形力传感器、传感器连接螺栓、打孔螺栓；

该边界索位置微调与索力测量装置在天线桁架横杆均匀分布，上下管夹与桁架横杆的连接点与桁架中心点连线夹等角；上管夹与下管夹通过螺栓连接，夹紧在横杆上；

所述上管夹的两端设置有两个螺纹通孔，下管夹两端设置有两个螺纹孔，底部有高精密的直线燕尾槽导轨，下管夹有刻度，上下管夹通过螺栓连接，夹紧在桁架横杆上；径向微调滑块在径向和竖向两端都有刻度线，竖向端内侧有高精密的直线燕尾槽导轨，下管夹的燕尾槽导轨与径向微调滑块径向端配合，竖向微调滑块上有一个螺纹通孔，在竖向微调滑块的顶端相连一个转接板，S形力传感器固定端有两个沉头孔，测力端有一个螺纹通孔，竖向微调滑块与S形力传感器通过螺栓连接。

7.如权利要求6所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置，其特征在于，所述上管夹与下管夹通过螺栓连接，夹紧在天线桁架横杆上。

8.如权利要求6所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置，其特征在于，竖向微调滑块上端转接板与力传感器通过螺栓连接。

9.如权利要求6所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置，其特征在于，下管夹有等分刻度，最小分度为1毫米。

10.如权利要求6所述的静电成形薄膜反射面边界索位置微调与索力测量装置，其特征在于，所述径向微调滑块在径向和竖向两端都有刻度线，径向端上有20个小的等分刻度，总长19mm，竖向端上的最小分度为1毫米；所述竖向微调滑块上有20个小的等分刻度，总长19毫米。