Tabele prędkości testowania o podwójnej osi są kluczowym sprzętem precyzyjnym w przemyśle lotniczym, nawigacji inercyjnej, produkcji zaawansowanej i badaniach nad czujnikami.Ich podstawową funkcją jest zapewnienie precyzyjnej pozycji kątowej, współczynnik kątowy i dynamiczne odniesienia ruchu dla obciążeń, takich jak urządzenia inercyjne (np. żyroskopy, akcelerometry), poszukiwarki i pods optoelektroniczne, umożliwiające kalibrację, testowanie,i oceny wyników Biorąc pod uwagę zróżnicowany asortyment produktów i technologii dostępnych na rynku, naukowy wybór tabeli stawek spełniającej konkretne potrzeby staje się złożonym zadaniem inżynierii systemów.W niniejszym artykule systematycznie wyjaśnione zostaną metody wyboru i rozważania techniczne dla tablic prędkości badań o dwóch ośach, koncentrując się na trzech podstawowych wymiarach wydajności: dokładności, stabilności i dynamicznej reakcji oraz łącząc odpowiednie standardy i praktyki inżynieryjne.

1Analiza podstawowych wymiarów wydajności: dokładność, stabilność i reakcja dynamiczna

Wybór tablicy prędkości badań o dwóch ośach jest zasadniczo procesem precyzyjnego dopasowania jej podstawowych wskaźników wydajności do wymagań aplikacji.Wskaźniki te są ze sobą powiązane i razem określają możliwości końcowego testowania tabeli stawek.

1.1 System precyzyjny: kompleksowe rozważenie z perspektywy statycznej na dynamiczną

Dokładność jest kamieniem węgielnym wyników tabeli stawek i musi być oceniana zarówno z perspektywy statycznej, jak i dynamicznej.

Dokładność statyczna odnosi się przede wszystkim do dokładności pozycji i powtarzalności.zwykle mierzone w sekundach łukowych (′′)Na przykład dokładność pozycji wrzeciona określonego modelu tabeli prędkości wynosi ± 2 ", a oś pasma wynosi ± 3 ". Powtarzalność jest jeszcze bardziej krytyczna,pomiar spójności tabeli stóp procentowych powracających wielokrotnie do tej samej pozycji, które bezpośrednio wpływają na niezawodność badania; wysokiej wydajności tabele prędkości mogą osiągnąć dokładność w zakresie 1 ′′.

Dokładność dynamiczna odnosi się do dokładności wykonania tabeli stawek w ciągłym ruchu, przy czym stabilność stawek jest głównym wskaźnikiem.Oznacza stopień wahań rzeczywistej prędkości wyjściowej tabeli prędkości w warunkach ustawicznej prędkościStabilność przy niskich prędkościach (np. 0,001°/s) jest szczególnie istotna dla symulacji ekstremalnie wolnego ruchu lub przeprowadzania testów o wysokiej rozdzielczości.

1.2 Stabilność: podstawa zapewnienia wiarygodnej długoterminowej pracy

Stabilność określa zdolność tablicy prędkości do utrzymania wydajności podczas długotrwałej pracy lub w złożonych środowiskach i opiera się na precyzyjnej konstrukcji mechanicznej i zarządzaniu cieplnym.

Stabilność mechaniczna: rdzeń leży w strukturze układu wału.Projekt ten ma takie zalety jak wysoka sztywnośćPo drugie, zdolność nośna musi być wybrana w oparciu o maksymalną masę i wielkość mierzonego obciążenia (np.Wspólnym zakresem jest średnica stołu od Φ320 mm do Φ600 mm)., z wystarczającym marginesem bezpieczeństwa.

Stabilność termiczna i przeciwdziałanie zakłóceniom: zmiany temperatury powodują rozszerzenie termiczne konstrukcji mechanicznych, powodując błędy.Należy rozważyć projekt kontroli termicznej tabeli stawek , lub wybrać model z zintegrowaną komorą regulacyjną temperatury, aby zapewnić stabilne środowisko badawcze dla obciążenia.odporność urządzenia na drgania jest również ważnym aspektem stabilności środowiska.

1.3 Dynamiczna reakcja: kluczowa charakterystyka zdolności kontroli ruchu

Metryki dynamicznej odpowiedzi mierzą zdolność tabeli wskaźników do wykonywania szybkich i złożonych poleceń ruchowych.

Zakres prędkości i przyspieszenia: Maksymalna prędkość kątowa i maksymalne przyspieszenie kątowe określają granice ruchu tabeli prędkości.niektóre tabele prędkości mają maksymalne prędkości w zakresie od ±500°/s do ±800°/s oraz maksymalne przyspieszenia w zakresie od 200°/s2 do 360°/s2 Przy wyborze tabeli prędkości należy upewnić się, że obejmuje ona maksymalną przestrzeń ruchu wymaganą przez zarys badania.

Charakterystyka odpowiedzi dynamicznej odnosi się do prędkości i dokładności, z jaką tabela prędkości wykonuje polecenia sterowania, obejmujące szerokość pasma i czas reakcji serwo sterowania.Wysoka zdolność reakcji dynamicznej jest niezbędna w przypadku scenariuszy badawczych wymagających symulacji szybkich manewrów lub wibracji kątowych (huśtawki)..

Aby ułatwić porównanie, poniższa tabela podsumowuje zakresy podstawowych parametrów wydajności typowej tablicy prędkości badań o dwóch ośach:

Tabela 1: Typowy zakres podstawowych parametrów wydajności dla tablicy prędkości badań w dwóch ośach

2Proces selekcji: od definicji wymagań po dopasowanie technologii

Wybór naukowy powinien przebiegać zgodnie z systematycznym procesem w celu zapewnienia, że specyfikacje techniczne służą praktycznym zastosowaniom.

1.Wyraźnie zdefiniować wymagania i standardy badań: jest to punkt wyjścia do wyboru.jego parametry fizyczne (rozmiar, ciężar), cele badań (kalibracja, badania funkcjonalne, badania długości życia) oraz normy lub specyfikacje badań, których należy przestrzegać, muszą być jasno określone.w wysokiej jakości dziedzinach, takich jak lotnictwo i kosmos, GJB 2426A-2015 "Metody badawcze dla żyroskopów światłowodowych" jest dokumentem przewodnim, który zawiera jednolite przepisy dotyczące wydajności, przystosowalności do środowiska,i metod testowania żyroskopów światłowodowych Jasne określenie norm stanowi podstawę wszystkich kolejnych negocjacji i akceptacji parametrów technicznych.

2. Kwantifikuj podstawowe wskaźniki wydajności: w oparciu o wymagania pierwszego etapu wymagania dotyczące dokładności, stabilności i dynamicznej odpowiedzi są określane w wskaźnikach numerycznych.jeśli określony typ żyroskopu światłowodowego musi zostać skalibrowany, na podstawie wymogów badawczych dotyczących jego progu i nieliniowego błędu współczynnika skalowania można wywnioskować, że tabela prędkości wymaga minimalnej prędkości 0,001°/s i stabilności prędkości 1×10−5.

3. Ocena systemów pomocniczych i interfejsów:

Pierścienie ślizgowe: wykorzystywane do zasilania i przesyłania sygnałów do obciążenia na tabeli prędkości.

Kontrola i oprogramowanie: Nowoczesne tabele stawek są wyposażone w sterowane komputerowo systemy pomiaru i sterowania.Oprogramowanie należy ocenić w celu ustalenia, czy obsługuje wymagane tryby sterowania (pozycja, prędkość, swing), elastyczność programowania, funkcje pozyskiwania i analizy danych oraz zgodność zewnętrznych interfejsów (takich jak RS422) z istniejącymi systemami badawczymi.

4.Kompleksowe rozważania i badania dostawców: Podczas spełniania podstawowych wskaźników wydajności, ważenie kosztów, czasu dostawy, obsługi posprzedażowej i możliwości wsparcia technicznego.Priorytetowo traktować dostawców posiadających szerokie studia przypadków i solidną reputację w docelowym obszarze zastosowania (e(np. badanie nawigacji inercyjnej).

3Zalecenie ukierunkowane na scenariusze zastosowań

Różne aplikacje badawcze mogą mieć różne cele w odniesieniu do trzech podstawowych wskaźników wydajności.

Kalibracja i testowanie urządzeń inercyjnych: Jest to najbardziej klasyczne zastosowanie tablicy prędkości dwukołowej.ponieważ kluczowe parametry, takie jak gyroskop próg, współczynnik skalowania i liniowość są niezwykle wrażliwe na dokładność odniesienia wejściowego.

Symulacja i testowanie systemu nawigacji inercyjnej: koncentruje się na dynamicznej reakcji i zakresie ruchu.Tabela prędkości musi być w stanie symulować różne ruchy kątowe statku powietrznego lub pojazdu (szybkie skręty)Jednocześnie wykorzystuje się możliwości kombinacji pozycji wieloosiowych do symulacji złożonych zmian nastawienia.

Badanie urządzeń obserwacyjnych fotoelektrycznych: wymagana jest równowaga między reakcją dynamiczną a stabilnością w niskich prędkościach.Tabela prędkości musi symulować płynny ruch skanowania linii widzenia (wymagający wysokiej stabilności) i szybkie pozyskiwanie i śledzenie celu (wymagające wysokiej dynamicznej odpowiedzi).

W przypadku badań obejmujących badania środowiskowe: jeżeli wymagane jest przeprowadzenie kalibracji i badań w różnych warunkach temperatury,należy wybrać model tabeli prędkości, który może być strukturalnie zintegrowany z komorą regulacyjną temperatury, lub można bezpośrednio wybrać zintegrowaną dwuosiową tabelę prędkości z komorą regulacyjną temperatury w celu zapewnienia niezawodności punktu odniesienia badawczego w warunkach zmiany temperatury.

4Integracja systemu i przyszłe rozważania

Wybór tabeli wskaźników nie polega tylko na wyborze samodzielnego urządzenia, ale także na zaplanowaniu podsystemu badawczego.izolacja wibracyjna)Ponadto, w miarę jak zadania testowe stają się coraz bardziej złożone,Należy zwrócić uwagę na to, czy tabela stawek posiada modularny potencjał rozwoju (e(np. przyszłe ulepszenia do systemu trójosiowego) i inteligentne funkcje (np. adaptywne sterowanie oparte na modelu, wsparcie przewidywalnej konserwacji).

Podsumowując, selecting a dual-axis test rate table is a systematic project guided by standards and specifications (such as GJB 5878-2006 General Specification for Dual-Axis Test Rate Tables and GJB 1801-1993 Main Performance Test Methods for Inertial Technology Testing Equipment ) , z precyzją jako kręgosłup, stabilnością jako wzmocnienie i dynamiczną reakcją jako rdzeń. Only by translating clear application requirements into specific technical indicators through a scientific process and accurately matching them with reliable products can one ultimately invest in a powerful testing tool that can serve scientific research and production tasks stably and accurately over the long term.