本发明涉及陀螺,具体而言,涉及一种红外动力陀螺光机相位调整工装及方法。
背景技术:
1、陀螺转子装在万向支架上,主体为大磁钢,四个旋转线圈和一个三自由度的永久磁铁构成一个无刷电机,加上驱动控制电路,组成了动力陀螺旋转系统。折返式的光学系统安装在陀螺转子上,随转子一同旋转,陀螺旋转后具有定轴性,通过万向支架系统,可隔离外部的偏转扰动,保持光轴指向稳定。
2、陀螺旋转时,磁铁与基准线圈相互作用产生基准信号;光学系统采用了圆锥扫描体制,在探测器焦平面形成像点扫描圆,像点扫过探测器单元时会形成探测信号脉冲,该信号脉冲和基准信号必须保持严格的相位关系,当新陀螺转子交付、陀螺拆开或更换零件重新装配时,光学系统高点和磁铁系统对应关系被破坏,相位关系也随之发生变化,必须重新调整。
3、当前技术只能测试静态的光学高点,旋转后的陀螺会受到章动、扰动、振动等多种因素的影响,动态高点与静态不同,目前的技术无法测试组件状态动态光学高点与磁路相对关系,只能花费大量精力装配成完整产品后才能测试出此相位性能,而且,每次调整后的相位并不可见,还需要反复尝试性的装配和调试。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种红外动力陀螺光机相位调整工装及方法,其能够针对现有技术的不足,提出解决方案,陀螺转子、定子及光学系统不需要完全装配到产品再进行测试,只需要将陀螺转子、定子及光学系统装配到简单的工装上即可测试;便于对陀螺的基准信号、红外信号进行采集,并通过两者相位对应关系对磁钢进行调节;该方法不仅省略了产品的分解装配环节,节省了大量分解装配时间,更保证了产品的性能,防止因过度拆装对产品造成的损坏。
2、本发明采用的技术方案为:
3、第一方面,本申请实施例提供一种红外动力陀螺光机相位调整工装,包括底座和设于底座的安装座,安装座设有安装盘,安装盘的顶部为c字形,安装盘设有多个定位孔;底座设有防护罩,安装座和安装盘均位于防护罩内部;防护罩靠近安装盘的一侧设有整流罩放置孔,防护罩位于整流罩放置孔周侧设有多个整流罩安装孔;还包括氮气输入管,氮气输入管的一端穿过防护罩并位于防护罩内部,氮气输入管的另一端位于防护罩外部。
4、进一步的,在本发明的一些实施例中,底座设有固定柱,氮气输入管设于固定柱。
5、进一步的,在本发明的一些实施例中,防护罩设有条形的安装孔,氮气输入管穿过安装孔。
6、进一步的,在本发明的一些实施例中,安装座设有滑槽,安装盘沿竖直方向滑动设于滑槽。
7、进一步的,在本发明的一些实施例中,还包括调节螺栓,安装盘设有条形的调节孔,调节螺栓穿过调节孔并与安装座螺纹连接。
8、进一步的,在本发明的一些实施例中,还包括多个固定螺栓,固定螺栓穿过安装座并与底座螺纹连接。
9、第二方面,本申请实施例提供一种红外动力陀螺光机相位调整方法,包括上述的红外动力陀螺光机相位调整工装,还包括如下步骤:
10、将陀螺组件装配到安装盘上,将氮气输入管与陀螺组件上的制冷器连通,给探测器提供氮气制冷;
11、再将陀螺组件上的电缆与现有的工艺电子组件连接,将整流罩安装于整流罩放置孔处;
12、给工艺电子组件、光源通电,陀螺组件正常扫描截获;红外光源采用平行光管原理,点光源置于平行光管焦点上,通过抛物面镜将点光源转换为平行光,沿光轴方向射向整流罩;
13、针对两元“l”型探测器,使扫描圆沿探测器一个臂,从一边移动到另一边,此时红外信号相位发生180°变化,与此同时红外信号由s1运动到s2,即从基准信号高电平中心转移到临近低电平中心,公式如下:
14、|s2-s|=|s-s1|
15、磁钢发生变化时,红外信号由基准信号高电平中心s1开始运动,s为下降沿位置,通过比较s2、s的差值与s1、s的差值计算磁铁移动的位置;
16、应该移动的距离与实际运动的距离差值为:
17、δs=|s2-s|-|s1-s|
18、基准信号周期为10ms,应偏转角度为:
19、
20、实际转动磁钢的角度为:
21、
22、得出磁钢转动的角度,进而对磁钢进行调节,当δs为正值时磁钢顺时针调整,当δs为负值时磁钢逆时针调整;通过调整磁钢便可对陀螺相位进行纠正。
23、相对于现有技术,本发明实施例至少具有如下优点或有益效果:
24、本发明的陀螺转子、定子及光学系统不需要完全装配到产品再进行测试,只需要将陀螺转子、定子及光学系统装配到简单的工装上即可测试;便于对陀螺的基准信号、红外信号进行采集,并通过两者相位对应关系对磁钢进行调节;该方法不仅省略了产品的分解装配环节,节省了大量分解装配时间,更保证了产品的性能,防止因过度拆装对产品造成的损坏。
1.一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:包括底座和设于所述底座的安装座,所述安装座设有安装盘,所述安装盘的顶部为c字形,所述安装盘设有多个定位孔;所述底座设有防护罩,所述安装座和所述安装盘均位于所述防护罩内部;所述防护罩靠近所述安装盘的一侧设有整流罩放置孔,所述防护罩位于所述整流罩放置孔周侧设有多个整流罩安装孔;还包括氮气输入管,所述氮气输入管的一端穿过所述防护罩并位于所述防护罩内部,所述氮气输入管的另一端位于所述防护罩外部。
2.根据权利要求1所述的一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:所述底座设有固定柱,所述氮气输入管设于所述固定柱。
3.根据权利要求1所述的一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:所述防护罩设有条形的安装孔,所述氮气输入管穿过所述安装孔。
4.根据权利要求1所述的一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:所述安装座设有滑槽,所述安装盘沿竖直方向滑动设于所述滑槽。
5.根据权利要求4所述的一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:还包括调节螺栓,所述安装盘设有条形的调节孔,所述调节螺栓穿过所述调节孔并与所述安装座螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:还包括多个固定螺栓,所述固定螺栓穿过所述安装座并与所述底座螺纹连接。
7.一种红外动力陀螺光机相位调整方法,包括上述的红外动力陀螺光机相位调整工装,其特征在于:还包括如下步骤:
