專利名稱：一種移動(dòng)載體上衛(wèi)星電視和通信用的推桿式穩(wěn)定平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于通信領(lǐng)域，涉及一種用于安裝衛(wèi)星等接收天線的推桿式穩(wěn)定平臺(tái)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在常用的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)中的平臺(tái)，是直穩(wěn)式陀螺平臺(tái)，它是靠陀螺電機(jī)高速度旋轉(zhuǎn)的定軸性原理穩(wěn)定平臺(tái)的。由于直穩(wěn)式陀螺平臺(tái)的陀螺電機(jī)長(zhǎng)期處在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，因此電機(jī)壽命短、噪聲大、穩(wěn)定速度慢。

發(fā)明內(nèi)容
為了改善直穩(wěn)式陀螺平臺(tái)的缺陷，本實(shí)用新型提出了一種推桿式穩(wěn)定平臺(tái)。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的，在穩(wěn)定平臺(tái)的臺(tái)座1中心的下方安裝有主萬(wàn)向軸2，主萬(wàn)向軸下端與立柱3連接，兩只推桿5互成90°角，上端通過(guò)推桿萬(wàn)向軸4連接在距離平臺(tái)中心150mm處，下端通過(guò)推桿的轉(zhuǎn)軸連接在立柱3上，電機(jī)6與推桿5平行安裝，電機(jī)軸通過(guò)同步帶式減速器與推桿5的滾珠絲桿相連接，控制器8、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器10和傾斜角傳感器9安裝在機(jī)座7上，反饋傳感器11安裝在主萬(wàn)向軸的X(Y)兩個(gè)方向軸頭上，傾斜角傳感器9、反饋傳感器11、控制器8、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器10和電機(jī)6之間通過(guò)電線相連接。
推桿式穩(wěn)定平臺(tái)應(yīng)用了電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)、傳感器、通信、控制等技術(shù)，具有調(diào)整速度快、穩(wěn)定精度高、無(wú)噪聲、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，可以應(yīng)用于移動(dòng)載體上例如輪船、火車、汽車等要求調(diào)整精度高的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，如衛(wèi)星通信和衛(wèi)星電視接收等設(shè)備中。另外就推桿技術(shù)本身應(yīng)用范圍也十分廣泛，如起重機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)控制、軍事裝備等。


圖1是推桿式穩(wěn)定平臺(tái)控制原理框圖。
圖2是推桿式穩(wěn)定平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1、2對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。圖1中傾斜角傳感器是安裝在移動(dòng)載體的水平面上，它描述移動(dòng)載體橫搖(X)和縱搖(Y)角度值。傳感器輸出以直流電壓表示傾角大小，以電壓的正、負(fù)代表載體搖擺的方向；差分放大器其中一路(來(lái)自傾角傳感器)代表載體橫搖或縱搖的信號(hào)，送到差分放大器正向輸入端；A/D采集器是將傳感器經(jīng)差分放大器送來(lái)的電壓信號(hào)，量化成數(shù)字信號(hào)；CPU將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，判斷方向、大小送給控制器；控制器發(fā)出指令叫電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)帶動(dòng)平臺(tái)與載體成反向傾斜；反饋元件(反饋傳感器)是安裝在平臺(tái)的主萬(wàn)向軸上，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)平臺(tái)傾斜時(shí)，反饋傳感器也送出一個(gè)大小與傾斜角傳感器信號(hào)相等、方向相同的電壓信號(hào)送給差分放大器負(fù)向輸入端，差分放大器將傾斜角傳感器信號(hào)與反饋信號(hào)相減，輸出端信號(hào)等于零，平臺(tái)達(dá)到新的平衡。
圖2中1是平臺(tái)的本體，它是用于安裝天線和天線跟蹤系統(tǒng)的基座；2是主萬(wàn)向軸，它是平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的主支撐點(diǎn)；3是立柱；4是推桿萬(wàn)向軸，它的作用是推桿隨平臺(tái)做園弧運(yùn)動(dòng)時(shí)的支撐點(diǎn)；5是推桿，也是穩(wěn)定平臺(tái)的核心部件，它是由滾珠絲桿、推桿、限位機(jī)構(gòu)、減速輪、同步帶、電機(jī)等部件組成，是穩(wěn)定平臺(tái)的動(dòng)力部件；6是直流電機(jī)；7是機(jī)座，是整機(jī)的基礎(chǔ)，與移動(dòng)載體安裝連接；8是控制器；9是傾斜角傳感器；10是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；11是平臺(tái)反饋傳感器。
推桿式穩(wěn)定平臺(tái)工作流程如圖1所示，當(dāng)載體在X(y)方向上發(fā)生傾斜時(shí)，傾斜角傳感器就會(huì)輸出信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)差分放大器送到A/D入口，CPU指揮A/D將傾斜角傳感器信號(hào)取入內(nèi)存，經(jīng)過(guò)處理識(shí)別后向控制器發(fā)出指令，指令內(nèi)容含電機(jī)轉(zhuǎn)速V、方向DIR、運(yùn)行開(kāi)始RUN這三個(gè)指令送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，電機(jī)按照指令轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)通過(guò)同步帶減速器帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)螺母上下移動(dòng)，所以推桿就會(huì)推上去或拉下來(lái)(因?yàn)橥茥U安裝在滾珠絲桿螺母上)，平臺(tái)被推桿推拉繞主萬(wàn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于反饋傳感器安裝在主萬(wàn)向軸的軸頭上，因此反饋傳感器就會(huì)輸出一個(gè)與傾斜角傳感器大小相等，方向相反的一個(gè)信號(hào)，此信號(hào)送到差分放大器另一端與傾角傳感器信號(hào)相減，當(dāng)差分放大器輸出為零時(shí)，此時(shí)平臺(tái)與載體之間達(dá)到了新的平衡，CPU發(fā)出新的指令，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本實(shí)用新型推桿式穩(wěn)定平臺(tái)中采用傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制原理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信、精密機(jī)械等。該平臺(tái)的載荷50kg，它適應(yīng)載體橫搖±20°，周期5-20秒；縱搖±15°周期5-20秒。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鋼性好。并有很大的改善空間。凡載體適應(yīng)以上參數(shù)均可使用。
本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)形式上和控制方式上做局部改變，可做兩個(gè)自由度的搖擺試驗(yàn)臺(tái)使用。
權(quán)利要求1.一種用于移動(dòng)載體上的安裝衛(wèi)星電視和通信系統(tǒng)天線使用的穩(wěn)定平臺(tái)，其特征在于在穩(wěn)定平臺(tái)的臺(tái)座(1)中心的下方安裝有主萬(wàn)向軸(2)，主萬(wàn)向軸(2)下端與立柱(3)連接，兩只推桿(5)互成90°角，上端通過(guò)推桿萬(wàn)向軸(4)連接在距離平臺(tái)中心150mm處，下端通過(guò)推桿的轉(zhuǎn)軸連接在立柱(3)上，電機(jī)(6)與推桿(5)平行安裝，電機(jī)軸通過(guò)同步帶式減速器與推桿(5)的滾珠絲桿相連接，控制器(8)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(10)和傾斜角傳感器(9)安裝在機(jī)座(7)上，反饋傳感器(11)安裝在主萬(wàn)向軸(2)的X(Y)兩個(gè)方向軸頭上，傾斜角傳感器(9)、反饋傳感器(11)、控制器(8)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(10)和電機(jī)(6)之間通過(guò)電線相連接。
專利摘要一種用于移動(dòng)載體上的安裝衛(wèi)星電視和通信系統(tǒng)天線使用的穩(wěn)定平臺(tái)，由平臺(tái)本體、主萬(wàn)向軸、同步帶減速器、點(diǎn)及、控制器、及傳感器等8部分組成，該穩(wěn)定平臺(tái)具有調(diào)整速度快、穩(wěn)定精度高、無(wú)噪聲、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，可以應(yīng)用于輪船、火車、汽車等要求調(diào)整精度高的技術(shù)領(lǐng)域如衛(wèi)星通信和衛(wèi)星電視接收等設(shè)備中。
文檔編號(hào)H04N7/20GK2619444SQ03264408
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者韓彥芝, 王淑芳, 羅祿生, 黃勇, 于嘉和 申請(qǐng)人:北京航天天達(dá)衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)有限公司