Динамический моделирующий стенд для обзорных систем

Область техники, к которой относится полезная модель
Предлагаемая полезная модель относится к испытательной технике и предназначена для использования при полунатурном моделировании, испытании и калибровки различных оптических или радиолокационных изделий, имеющих стабилизированный подвес обзорной системы. В процессе отработки таких изделий требуется обеспечение непрерывного наблюдения объекта, находящегося перед моделирующим стендом при неограниченных эволюциях стенда по курсу и при ограниченных эволюциях по крену и тангажу. Примером таких систем могут являться различные автоматизированные приборы наблюдения, устанавливаемые на сухопутную или морскую технику.
Уровень техники
В настоящее время известен целый ряд динамических моделирующих стендов, предназначенных для моделирования работы испытуемых устройств в условиях динамических нагрузок.
Получившие наибольшее распространение в практике испытаний стенды, строятся по двум основным типам кинематических схем, во-первых, с чередованием осей от внешней к внутренней «Курс» - «Тангаж» - «Крен», во-вторых, «Тангаж» - «Курс» - «Крен».
Например, известен Динамический моделирующий стенд (Патент РФ на полезную модель №86738 от 29.12.2008, G01M 7/06, который строится по кинематической схеме с чередованием осей от внешней к внутренней «Курс» - «Тангаж» - «Крен». Динамический моделирующий стенд содержит в своем составе опорно-поворотный механизм (ОПМ), включающий в себя, среди прочих элементов, устройства, обеспечивающие реализацию динамических нагрузок и заданных движений вокруг вертикальной оси (далее устройство канала курса), вокруг оси, перпендикулярной вертикальной и параллельной основанию ОПМ (далее устройство канала тангажа), и вокруг оси, перпендикулярной оси канала тангажа и в начальной установке параллельной основанию ОПМ (далее устройство канала крена).
Вышеуказанные кинематических схемы, обладая рядом преимуществ, не позволяют системе, установленной на внутреннем канале стенда (канале «Крен»), наблюдать объект при любом положении канала «Курс», т.к. конструкция стендов-аналогов в определенных положениях перекрывает обзор и не обеспечивает свободное пространство между испытываемым изделием и целью, в то время как в реализуемой кинематической схеме в предложенной полезной модели канал «Курс» является внутренней осью.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной модели, заключается в улучшении конструкции опорно-поворотного механизма стенда, при использовании которого не происходит перекрытия обзора, а также обеспечивается свободное пространство между испытываемым изделием и целью.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемая полезная модель содержит опорно-поворотный механизм, включающий устройства канала «Курс», канала «Тангаж», канала «Крен» и основание, и отличается тем, что на основание установлены два подшипниковых узла канала «Тангаж», соосно с которыми расположены: электродвигатель и датчик положения канала «Тангаж», при этом на подшипниковых узлах канала «Тангаж» установлена рама тангажная, выполненная в виде подковы, на которой располагается канал «Крен», включающий подшипниковый узел, соосно с которым расположены: электродвигатель, датчик положения и корпус канала «Крен», при этом в корпусе канала «Крен» установлен подшипниковый узел канала «Курс», котором соосно расположены: кольцевой токосъемник, электродвигатель, датчик положения канала «Курс» и площадка, на которую устанавливается испытываемая система.
В предпочтительном варианте осуществления полезной модели Стенд оснащается электродвигателями, представляющими собой безредукторные бесколлекторные вентильные электродвигатели.
В другом предпочтительном варианте осуществления полезной модели датчики положения представляют собой высокоточные преобразователи угол-код, установленные соосно с осями вращения каналов.
Краткое описание чертежей
На фигуре представлена схема опорно-поворотного механизма предлагаемого Динамический моделирующий стенд для обзорных систем, где:
1 - испытываемая система;
2 - цель;
3 - канал «Курс»;
4 - канал «Крен»;
5 - рама тангажная;
6 - основание;
7 - канал «Тангаж».
Осуществление полезной модели
Предлагаемый в качестве полезной модели Динамический моделирующий стенд для обзорных систем может осуществляться предложенным ниже способом.
Испытываемая система (1) устанавливается на канал «Курс» (3), который имеет подшипниковый узел, соосно с которым располагается кольцевой токосъемник, предназначенный для подвода электрических цепей к испытываемой системе при неограниченном вращении канала. Вращение канала обеспечивается электродвигателем, положение канала считывается с помощью датчика положения. Канал «Курс» установлен на корпусе канала «Крен» (4), подшипниковый узел которого вместе с двигателем и датчиком располагается на раме тангажной (5). Рама выполнена в виде подковы, что обеспечивает свободное пространство между испытываемым изделием и целью (2). Канал «Тангаж» опирается на два подшипниковых узла, на каждом из которых располагаются электродвигатель и датчик положения, что позволяет обеспечить высокую жесткость канала, а также высокую точность позиционирования благодаря управлению по усредненному показанию с обоих датчиков. Подшипниковые опоры канала «Тангаж» располагаются на основании (6), которое обеспечивает фиксацию стенда к фундаменту.
Стенд оснащается безредукторными бесколлекторными вентильными электродвигателями, что обеспечивает высокую плавность движения и отсутствие люфтов в цепи передачи вращающего момента. В качестве датчиков используются высокоточные абсолютные преобразователи угол-код, установленные соосно с осями вращения каналов, что обеспечивает высокую точность определения углового положения каналов стенда.