[发明专利]采用倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法

说明书

本发明涉及一种采用倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法，属于调平控制领域。为了解决倾角传感器长时间使用后，可能导致零漂误差，或者机械结构形变导致的水平基准偏差的问题。在自动调平系统基础上，增加了水泡水准仪，与倾角传感器协同使用，自动调平完成以后，协同使用水泡水准仪和倾角传感器的输出来判断最终调平状态。该方法调平靠两种彼此独立的设备，即水泡水准仪和倾角传感器协同使用来衡量，结果更准确可靠，提高了调平精度。

技术领域

本发明属于调平控制领域，涉及一种车载平台高精度自动调平控制系统，具体涉及采用倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法。

背景技术

调平控制技术在工农业生产活动当中大量应用，如火炮、导弹、雷达、激光武器、光电测量仪器等军用领域，汽车车身姿态控制、重型起重机、静力压桩机等工业自动化方面。

关于调平技术的专利发表已经很多，比如CN205721391U，《一种车载平台高精度自动调平控制系统》公开了一种车载平台高精度自动调平控制系统，包括倾角传感器、复杂的控制模块以及执行机构，根据倾角传感器获取到的车载平台倾角，发送控制信号给执行机构执行调平动作，最后完成车体自动调平。

关于使用水泡水准仪使用的专利，例如CN201520864934X，《一种具有水平校正功能的通信塔》，公开了一种用水泡水准仪作为基准的调平方法，属于静态平台使用范畴，非自动调平的设备。

根据以上所述，能实现自动调平，结果大部分都是以倾角传感器输出为准，也就是倾角传感器要求绝对准确，其它有关调平的专利类似，在此不用一一举例。

这种以倾角传感器输出为准的自动调平存在的问题是，精度完全依赖于倾角传感器，因为这些倾角传感器，无论基于MEMS技术的加速度计的产品，还是采用电解液水泡的产品，具有高精度、高灵敏度优点、但易受干扰的，如果在研制过程当中处理不慎，就会产生漂移误差、精度超标。因此调平系统如果单纯依靠倾角传感器调平判断水平状态，就会出现调平完成而实际不平的问题，在工程实践当中发生过很多这样的案例，导致最终结果出现偏差，最后发现是倾角传感器输出有问题。

发明内容

要解决的技术问题

为克服车载调平控制系统精度，完全依赖单一倾角传感器的缺陷，有效提高自动调平控制系统结果的真实性，可靠性，同时还能检测出车载平台结构形变，以及天线阵面相对车载天线座平台的相对位移，更方便整个车载系统的及时维护，增加水泡水准仪，采用倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法提高系统可靠性。

技术方案

一种采用倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法，其特征在于所述的水泡安装在天线后面支架基准面上，所述的倾角传感器安装在车载天线座内底舱基准面上；步骤如下：

步骤1：首先将车载天线升到垂直角度俯仰0.00°方位0.00°；

步骤2：将电子水平仪放置在天线座平台的基准面，定义车体横向X和纵向Y；分别人工电动控制四个支撑腿，直到电子水平仪在横向X、纵向Y轴读数都在3′以内，即可标定倾角传感器的零位置；

步骤3：检查天线支架框架的基准面，安装标定水泡水准仪，箭头方向指向方位旋转中心，然后分别将方位转动到0度，90度，180度，270度，依次观察横向X(90度，270度)、纵向Y(0度，180度)调整安装螺钉，使两者的水泡都位3′刻度以内，均值在刻度中心，即可固定安装螺钉，并在螺钉上打红标，完成水平水准仪的标定；

步骤4：撤收四个支撑腿后，再次按照倾角传感器与水泡协同检测水平状态的方法流程，执行自动调平控制；

步骤5：检查水泡水准仪的水泡是否都在3′刻度以内或均值在刻度中心；

步骤6：水泡读数合格，则流程完成；不合格，则返回步骤2。