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一种转台角度测量方法1. 引言转台（也称为平台）角度测量在许多领域有着广泛的应用，包括机械制造、导航、航天等。
准确地测量转台的角度是保证其稳定性和精确导航的重要前提。
本文介绍了一种基于新技术的转台角度测量方法，以提高测量精度和减小测量误差。
2. 传统转台角度测量方法的缺陷分析传统的转台角度测量方法主要有光学角度测量和电子角度测量两种方式。
光学角度测量方法使用旋转编码器或者位置传感器提供转台的绝对位置。
这种方法的精度较高，但受到光照条件和光学系统的限制。
而电子角度测量方法则使用电容、电感或者霍尔元件来测量转台的旋转。
这种方法的精度相对较低，同时还容易受到温度和电磁场的影响。
综合分析传统转台角度测量方法的缺陷，我们需要提出一种新的方法来解决这些问题。
3. 基于激光干涉的转台角度测量方法本文提出了一种基于激光干涉的转台角度测量方法。
该方法利用激光干涉仪来测量转台的角度，具有高精度、抗干扰性好等优点。
3.1 原理激光干涉仪原理是利用激光的干涉现象来测量光程差，从而确定转台角度。
当从激光干涉仪发出的激光在不同路径上经过不同的光程时，光束会发生干涉，干涉条纹的移动可以被利用来计算出转台的旋转角度。
3.2 实施步骤1. 在转台上安装两个激光发射器和两个激光接收器，并使之形成一对垂直的激光干涉仪。
2. 启动激光发射器发出激光，并通过光学系统使之在转台上形成一个干涉区域。
3. 根据激光干涉仪中干涉条纹的位置变化，利用特定的算法计算出转台的角度。
3.3 优势相比于传统的转台角度测量方法，基于激光干涉的方法具有以下优势：- 高精度: 激光干涉仪能够实现亚微米级的测量精度，远高于传统方法。
- 高抗干扰性: 光学信号的特性决定了其对于电磁场和噪声的抗干扰性较强。
同时，激光干涉仪的结构简单，能够较好地适应各种环境。
- 容易集成: 基于激光干涉的转台角度测量方法可以与现有的转台结构紧密结合，方便集成到相应的系统中。
4. 实验验证与结果分析为了验证基于激光干涉的转台角度测量方法的有效性，我们进行了一系列实验，并与传统的光学角度测量方法进行了对比。
动态测量车辆传动轴夹角对于车辆性能的影响非常重要，因此需要一种高精度的装置来测量传动轴的夹角。
本文将介绍一种制作动态测量车辆传动轴夹角的装置的方法。
一、材料准备1. 传感器：选择高精度的角度传感器，能够满足对夹角的动态测量要求。
2. 支撑结构：通过金属加工加工加工定制支撑结构，以确保传感器能够准确地安装在车辆传动轴上。
3. 数据采集系统：选用高性能的数据采集系统，能够实时采集传感器的测量数据并进行处理。
4. 车辆模型：根据实际车辆的传动轴尺寸制作车辆模型，用于装配和测试。
二、装置制作1. 制作支撑结构通过金属加工加工定制支撑结构，确保传感器能够准确、稳固地安装在车辆传动轴上。
支撑结构需要具有足够的强度和稳定性，以保证测量的准确性和稳定性。
2. 安装传感器将选择的高精度角度传感器安装在支撑结构上，要求安装位置合适、稳固可靠，能够准确地测量传动轴的夹角变化。
传感器的连接线要经过防护处理，以防止在测试过程中被损坏或干扰。
3. 装配车辆模型根据实际车辆的传动轴尺寸制作车辆模型，并进行装配。
确保传感器能够准确地与车辆的传动轴连接，并能够实现对夹角的动态测量。
4. 数据采集系统的安装将选用的数据采集系统安装在车辆上，与传感器连接。
数据采集系统需要能够实时采集传感器的测量数据，并能够进行数据处理和存储。
三、调试和测试1. 装置调试在装配完成后，对装置进行调试，确保传感器的测量准确性和稳定性。
对支撑结构、传感器、数据采集系统进行全面的检查和测试，保证装置能够正常工作。
2. 车辆测试将装置安装在实际车辆上进行测试。
通过对车辆进行不同工况下的动态测试，获取传动轴夹角随时间变化的数据，并进行分析和验证。
四、结论通过以上步骤，我们制作了一种用于动态测量车辆传动轴夹角的装置。
该装置具有高精度、稳定性好的特点，能够满足对传动轴夹角进行动态测量的要求。
利用该装置进行车辆传动轴夹角的测量和分析，能够为车辆性能提升和故障诊断提供有力支持。
角动惯量实验报告角动惯量实验是物理实验中的一种实验，主要是用来测量物体绕某一轴旋转时所具有的惯性特性，也称为转动惯量。
在实验中，我们通过测量物体的质量、长度、直径等参数，以及测量物体转动的角度、角速度等数据，来计算出物体的角动惯量。
本次实验我们使用的仪器包括转台、水平支架、细线、重锤、角度测量器等。
首先，我们需要将转台固定在水平支架上，并将待测物体固定在转台上。
通过调节转台的位置，确保待测物体保持水平以及转动无阻力。
实验开始前，我们首先需要测量转台的角动惯量。
我们固定一个重锤在转台上，然后通过将重锤从不同位置释放，来测量转台在不同位置的角加速度。
利用角加速度与力矩的关系，我们可以计算得到转台的角动惯量。
接下来，我们需要测量待测物体的角动惯量。
我们将待测物体固定在转台上，并将重锤固定在物体上。
然后通过将重锤从不同位置释放，来测量待测物体在不同位置的角加速度。
同样利用角加速度与力矩的关系，我们可以计算得到待测物体的角动惯量。
在实验过程中，我们还需要注意一些细节。
首先，在测量角加速度时，要保证转台和待测物体的转动是无阻力的。
其次，在测量角度时，要使用准确的角度测量器，并注意读数的准确性。
此外，为了提高测量精度，可以多次重复实验，取平均值。
实验数据处理方面，我们可以通过绘制角加速度与距离的图像来分析数据。
由于力矩正比于角加速度，而转动惯量与力矩有关，因此，我们可以通过拟合直线的方式来确定转动惯量的数值。
同时，我们也可以用得到的转动惯量值来验证转台和待测物体的稳定性和准确性。
在实验中可能会遇到的问题包括测量误差、仪器故障等。
为了减小误差，我们可以使用更精确的仪器，尽量保持实验环境的稳定性，并注意操作的精确性。
如果发现仪器故障，可以及时修理或更换。
总之，角动惯量实验是一种重要的物理实验，通过测量物体绕某一轴旋转时的惯性特性，可以帮助我们更深入地理解物体的运动规律。
通过仔细的实验操作和数据分析，我们可以得到准确的角动惯量数值，并验证实验结果的可靠性。
光电经纬仪转台动态特性研究邹冀;伞晓刚;李耀彬;高世杰【摘要】光电经纬仪转台的动态特性对经纬仪瞄准与跟踪性能有重要影响.针对某型号经纬仪展开研究,基于3D Solid单元建立了有限元模型,采用Bathe子空间迭代法对转台进行了模态分析,获取了转台前6阶模态.进行了力锤激励模态测试实验,仿真结果与实验结果误差在12％以内.基于隐式积分法对经纬仪进行了扫频分析,结果表明,该型号经纬仪转台对350 Hz激励最为敏感.研究结果为经纬仪转台结构改进提供了指导,并为控制系统的带宽设计提供了依据.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2019(049)001【总页数】6页(P93-98)【关键词】转台;动态特性;Bathe子空间迭代法;隐式积分;力锤模态实验;扫频分析【作者】邹冀;伞晓刚;李耀彬;高世杰【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院大学,北京100049;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】TH113.11 引言光电经纬仪是一种精密的光电跟踪与测量设备,用于测量飞行物体的弹道轨迹。
经纬仪转台既是光电探测系统的承载结构,又是控制系统的控制对象,其动态特性将直接影响经纬仪的瞄准与跟踪精度及响应速度。
目前,工程上常根据设计经验或采用霍尔兹法估算经纬仪的谐振频率,但经纬仪转台结构复杂,估算结果存在很大误差[1]。
针对此,国内外很多学者对转台展开了研究。
乔彦峰等将子结构法引入到转台的动态特性分析中,在保证分析精度的同时减少了计算量[2]；唐杰等利用有限元法对经纬仪转台进行了静力分析,由此提出了横轴差补偿方法[3]；张永强等结合仿真分析与实验研究了转台U形架的模态特性,验证了拓扑优化结果的有效性[4]；杨立保等基于有限元法对新型转台跟踪架进行了模态分析,据此改善了转台的动态特性[5]；王涛等将转台简化为弹簧模型进行了模态分析,为后期的拓扑优化提供了参考[6]；Benjamin等对大麦哲伦望远镜转台进行了风载荷响应分析,包括静力分析及动态响应分析[7]；Trupti等运用有限元法分析了GBT望远镜转台的动态特性,据此设计了控制系统[8]。
基于希尔伯特-黄变换的转台角速率测量方法研究
佘嘉演;朱维斌;黄垚;邹伟;薛梓
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】文中针对传统转台角速率测量采用定时测角、定角测时等时间段内求取平均值方法,无法获取转台随时间变化的瞬时角速率值的问题,对基于希尔伯特-黄变换原理的角速率测量方法开展研究。
在分析莫尔信号自身特征的基础上,对莫尔信号进行希尔伯特-黄变换方法进行详细阐述;设计基于FPGA的角速率测量电路,详细说明了电路中经验模态分解设计方法。
搭建转台转速测量实验平台验证希尔伯特-黄角速率测速效果,实验结果证明希尔伯特-黄角速率测量方法对比传统定时测角法的优越性;120(°)/s内的多个转速的实验显示希尔伯特-黄角速率测量方法角速率测量误差小于0.9×10^(-3),角速率测量稳定性优于0.5×10^(-4)。
【总页数】5页(P107-111)
【作者】佘嘉演;朱维斌;黄垚;邹伟;薛梓
【作者单位】中国计量大学计量测试工程学院;中国计量科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TH7
【相关文献】
1.基于希尔伯特-黄变换与小波变换的无定河径流变化周期对比分析
2.基于希尔伯特-黄变换和小波变换的500kV变电站谐振数据对比分析
3.基于S变换和希尔伯
特-黄变换的电能质量复合扰动分类识别4.基于小波变换与希尔伯特-黄变换的微电网暂态电能质量扰动检测及辨识研究5.基于希尔伯特-黄变换与小波分析的降雨序列多时间尺度研究
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转台旋转轴的偏角误差检测与分析党小刚;蒋世磊;孙国斌;弥谦;向雪峰【摘要】为了检测转台旋转轴的偏角误差,更加准确地描述转台的回转精度问题,文中通过光学自准直法对转台旋转轴的偏角误差进行检测.采用自准法的测量原理,将可二维调整的反射镜固定在转台前端面,电机转动时转台旋转,带动反射镜绕旋转轴旋转,在光电准直仪上观察并记录反射像的二维坐标分布情况,运用最小二乘法拟合和傅里叶谐波分析法对坐标数据进行处理.结果表明:转台旋转轴的固定角偏差为4.6″,旋转轴的晃动误差最大值为1.34″,该检测装置结构简单,数据处理方法准确可靠.%In order to detect the deflection error of a rotating shaft of a turntable and describe the rotation accuracy of a turntable more accurately, an optical autocollimation method is used to detect the deflection error of the rotating shaft of a turntable.Based on the principle of autocollimation, a twodimensional adjustable reflector is fixed on the front end of the turntable.When the motor rotates, the turntable rotates and the mirror rotates around the rotation axis.The two-dimensional coordinate distribution of the reflected image is observed with and recorded on the photoelectric collimator.The least square method and Fourier harmonic analysis are used to fit the coordinate number.The results show that the fixed deviation angle of the rotating shaft of the turntable is 4.6″and the maximu m deviation of the sloshing angle of the rotating shaft is 1.34″.The measuring device has simple structure and the data processing method is accurate and reliable.【期刊名称】《西安工业大学学报》【年(卷),期】2019(039)001【总页数】6页(P21-26)【关键词】旋转轴;偏角误差;自准直;最小二乘法【作者】党小刚;蒋世磊;孙国斌;弥谦;向雪峰【作者单位】西安工业大学光电工程学院, 西安 710021;西安工业大学光电工程学院, 西安 710021;西安工业大学光电工程学院, 西安 710021;西安工业大学光电工程学院, 西安 710021;西安工业大学光电工程学院, 西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TB853.9近年来，随着国防科技的发展进步，舰载光电设备已经被广泛的应用于海军舰船、红外警戒及光电制导武器[1]等防空武器。
