專利名稱:一種無線電高度表升降速度校核裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種無線電高度表升降速度校核裝置,屬于無人機自動控制領域。
技術背景無線電高度表是一種對飛機髙度進行測量的設備,它利用無線電波的反射特性對飛機 的飛行高度進行測量。電磁波在空中以光速傳播,在碰到地面或海面后能夠反射。飛機上 裝有無線電發(fā)射機和接收機,發(fā)射天線與接收天線相隔一定距離。無線電發(fā)射機經(jīng)天線發(fā) 射出無線電波,其中一部分經(jīng)過地面或者海面的反射后被接收機的天線接收到。通過精確 測量無線電波經(jīng)發(fā)射機向外發(fā)射到接收機接收到部分反射信號之間的時間,將其乘以光速再除以二,就得到髙度表天線與地面或海面的距離;如果對得到的髙度信號進行微分和濾 波,進而可以得到升降速度信號。無線電高度表安裝在飛機機身的下表面,通常在其發(fā)射 天線平面的法線為軸線6(T張角的圓錐內(nèi)、距離300米左右的范圍內(nèi)有其它物體時,就會有回波信號,無線電高度表將輸出高度測量值。無線電高度表一般只在飛機與地面或海面 相對高度為300米以內(nèi)的高度范圍使用,因此在飛機的起飛、著陸和貼近地面或海面的飛 行中起著非常重要的作用,特別是在飛機的自動著陸過程中更是發(fā)揮著極為關鍵的作用。飛機的著陸過程包括定高、下滑、拉平和滑跑幾個階段定高是飛機在著陸前保持相 對地面300~500米的高度飛行;下滑是按一定的下滑坡度下降飛行,下滑角度一般為 -2.5°~-3.5°;拉平是指在接近地面時,逐漸增大飛機的俯仰角,使機頭由向下的狀態(tài)變 為略微向上的狀態(tài),以便降低飛機與地面接觸時的下降速度,最后當飛機接近地面時,再 將機頭稍稍拉起,使飛機的升力小于重力,飛機在重力的作用下主起落架機輪接地,之后 再將機頭下壓,使飛機前、后起落架的機輪完全接觸跑道并滑跑;滑跑是飛機在跑道上滑 行減速。拉平控制對于飛機的平穩(wěn)著陸非常重要,飛機接地時下降速度過大可能會引起機 體結構的損壞。進行自動拉平控制時,為了將飛機接地的下降速度控制在一定范圍以內(nèi), 通常都采用使飛機的下降速度隨高度降低而成比例減小的控制方式,即根據(jù)當前高度來控 制飛機的升降速度。因此升降速度信號是飛機自動著陸中拉平控制所需的一個關鍵信號, 其測量精度顯著地影響自動拉平控制的性能。目前自動著陸過程中的升降速度信號主要通 過無線電高度表進行測量。無線電高度表升降速度的校核是對無線電高度表的升降速度的精度進行考察,以判斷 該無線電高度表升降速度是否達到規(guī)定的精度。無線電高度表升降速度的校核是目前工程上的一個難題。發(fā)明 內(nèi) 容本發(fā)明主要解決無線電高度表的升降速度的校核問題,精確地測量無線電高度表的升 降速度,并與待校核的無線電高度表輸出升降速度信號一起采集和記錄,用以判斷待校核 的無線電高度表升降速度的精度是否達到規(guī)定的要求。本發(fā)明設計了一種無線電高度表升降速度校核裝置,能夠采集和記錄無線電高度表在 上升或下降過程中輸出的升降速度信號和與其對應的具有較髙精度的參考升降速度信號, 生成有關的數(shù)據(jù)文件,用以判斷待校核的無線電高度表升降速度的精度是否達到規(guī)定的要 求。該裝置包括光電碼盤、鏈條、鋼絲繩、高度表安裝平板、配重盒、尼龍繩、彈簧、齒 輪盤和連接軸、滑輪和連接軸、兩組固定軸承、電纜滑輪以及裝有串口接收板、脈沖計數(shù) 器和定時器的測量計算機,還有光電碼盤電纜和無線電高度表電纜。本發(fā)明的裝置需安裝于較為空曠的廠房內(nèi)齒輪盤通過連接軸和光電碼盤固連,由固 定軸承安裝于懸梁上,連接軸離地高度為A,以齒輪盤為圓心、其下方半徑A范圍內(nèi)沒有其它物體,這樣可以保證除了地面外沒有別的物體反射高度表發(fā)射的無線電波;滑輪通 過固定軸承安裝于另一個懸梁上,兩軸相距丄。;齒輪盤和滑輪的兩個轉軸平行且在同一高 度,兩個轉動軸之間距離大于等于轉動軸距地面高度值的1.2倍,兩者的盤面在同一平面 上,其半徑都為i 。鏈條經(jīng)過齒輪盤, 一端與高度表安裝平板相連,另一端與鋼絲繩相連, 鋼絲繩通過滑輪并與配重盒相連,鏈條的長度為A,鋼絲繩的長度為A。配重盒有一根長 丄3、無彈性的尼龍繩,通過一段長A的彈簧與地面相連,當該繩完全拉直時,高度表安裝 平板距地面高度為//2。待校核的無線電高度表與發(fā)射天線、接收天線固定于高度表安裝平 板,發(fā)射饋線、接收饋線分別將發(fā)射天線、接收天線連接至無線電高度表。連接在髙度表 安裝平板四個邊角上的安裝平板鋼絲繩形成一個安裝平板連接頭與鏈條相連,通過調(diào)整安 裝平板鋼絲繩的長度使高度表安裝平板與地面平行,此時發(fā)射天線所在平面與安裝平板連 接頭之間的高度為H"高度表安裝平板和配重盒均可固定配重,通過兩者配重上的調(diào)節(jié), 可調(diào)節(jié)鏈條左右兩端的重力大小。無線電高度表電纜質(zhì)地較軟且質(zhì)量較輕, 一段由無線電 高度表繞過分別安裝在兩根懸梁上的電纜滑輪后與配重盒固定,其長度為A;另一段由配 重盒連接至測量計算機串口板的輸入口,其長度為丄6;電纜滑輪的半徑為"。校核無線電高度表下降過程中的升降速度時,調(diào)節(jié)高度表安裝平板和配重盒配重的重 量,使高度表安裝平板的重量略大于配重盒的重量。當高度表安裝平板被拉至懸梁附近的 位置時,放開配重盒的系繩,高度表安裝平板將在重力的作用下往下降,直至配重盒系繩 被拉直。校核無線電高度表上升過程中的升降速度時,調(diào)節(jié)高度表安裝平板和配重盒配重的重 量,使配重盒的重量略大于髙度表安裝平板的重量。將配重盒拉至懸梁附近位置,放開高 度表安裝平板,它將在重力的作用下上升,直至配重盒到達地面。高度表安裝平板上升或下降的運動過程中,帶動與其固連的鏈條一起運動。由于鏈條 在運動過程中與齒輪盤之間相互嚙合、沒有滑動,當高度表安裝平板運動過程中擺幅不大 時,可認為其速度等于齒輪盤外緣的線速度。齒輪盤的半徑固定,其外緣的線速度可以根 據(jù)齒輪轉動的角速度求出。光電碼盤在制造時使用激光在整個盤面沿徑向均勻地鏤刻著數(shù)目很多的縫隙,隙縫數(shù) 一般大于1000;加電時,每經(jīng)過一個縫隙光電碼盤將輸出一個脈沖信號。由光電碼盤輸 出脈沖信號的個數(shù),可以精確地計算出光電碼盤旋轉的角度,再除以旋轉所用的時間,就 能得到光電碼盤旋轉的角速度。由于齒輪盤通過連接軸與光電碼盤固連,光電碼盤旋轉的 角速度也就是齒輪盤旋轉的角速度。光電碼盤上所刻縫隙的數(shù)目決定了其能分辨的最小角 度。將光電碼盤的脈沖信號輸入測量計算機的脈沖計數(shù)器,同時將無線電高度的信號輸入 測量計算機的串口板。由測量計算機的硬件定時器控制,每隔一個固定時間采集脈沖計數(shù) 器的數(shù)值和無線電高度輸出的數(shù)據(jù),然后通過脈沖計數(shù)器數(shù)值的變化和定時間隔,可計算 出齒輪盤旋轉的角速度,再乘以齒輪盤半徑得出其外緣的線速度,該線速度也就是高度表 安裝平板上升或下降的速度。將算出的高度表安裝平板的升降速度,即參考升降速度與無 線電高度表輸出的升降速度記入數(shù)據(jù)文件,然后對該數(shù)據(jù)進行處理和對比分析,以判斷無 線電高度表的精度是否達到了規(guī)定的要求。由于具體使用的校核標準可能因實際情況而變 化,本發(fā)明不包括具體的數(shù)據(jù)處理和分析的算法。本發(fā)明的優(yōu)點在于1) 設備結構簡單,簡便易行;2) 性能可靠,精度較高。
圖l是本發(fā)明的結構示意圖;圖2是本發(fā)明中測量計算機的數(shù)據(jù)采集模塊內(nèi)部工作流程圖; 圖中 l.安裝懸梁A 2.齒輪盤3.連接軸A 4.電纜滑輪A 5.固定軸承A6.無線電高度表電纜 7.鏈條 8.發(fā)射饋線9、無線電髙度表 10.接收饋線 11.發(fā)射天線12、高度表安裝平板13.接收天線14.鋼絲繩15.光電碼盤16.安裝懸梁B17.滑輪18.連接軸B19.電纜滑輪B20.固定軸承B21.光電碼盤電纜22.脈沖計數(shù)器23.串口板24.數(shù)據(jù)采集模塊25.定時器26.測量計算機27.配重盒28.尼龍繩29.彈簧30.海綿31.地面1201.安裝平板:1202.安裝平板鋼絲繩具體實施方式
下面將結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明本發(fā)明在實施時,首先應根據(jù)安裝地的具體情況確定合適的齒輪盤2和滑輪17的安 裝高度,在保證齒輪盤2和滑輪17自由轉動的情況下略低于安裝懸梁A 1、安裝懸梁B 16 的高度。然后,將齒輪盤2、連接軸A3、電纜滑輪A4、光電碼盤15通過一對固定軸承 A5安裝在安裝懸梁A1上,將滑輪17、連接軸B18和電纜滑輪B19通過一對固定軸承 B20安裝在安裝懸梁B 16上。光電碼盤15的轉軸通過連接軸A3與齒輪盤2的轉軸固 連。鏈條7—端與高度表安裝平板12的安裝平板鋼絲繩的安裝平板連接頭相連,另一端 繞過齒輪盤2后與鋼絲繩14相接,鋼絲繩14的另一端連接至配重盒27。尼龍繩28 — 端與配重盒27相連,另一段與彈簧29相連,彈簧29的另一段連接至地面31。無線電 高度表9安裝在高度表安裝平板12的上表面,發(fā)射天線11和接收天線13安裝在高度表 安裝平板12的下表面,由發(fā)射饋線8和接收饋線10分別將它們連接至無線電高度表9。 無線電高度表電纜6第一段的一端與無線電高度表9連接,繞過電纜滑輪A4和電纜滑輪 B19后另一端與配重盒27固定,第二段由配重盒27自由垂落地面31,連接至測量計算 機26的串口板23。光電碼盤電纜21—端與光電碼盤15相連,繞過連接軸B18后自由 垂落地面31,連接至測量計算機26的脈沖計數(shù)器22。各個尺寸的關系為(單位米)齒輪盤安裝高度/^-3.0 6.0;無線電高度表至地面最小髙度H2 = 0.5 ~ 1.0 ;發(fā)射天線所在平面與連接頭之間的高度= 0.3 ~ 0.5 ;齒輪盤和滑輪半徑及=0.1~0.3;電纜滑輪半徑0.1~0.2;兩連接軸距離A^1.2//1;鏈條長度+ //2-if3; 鋼絲繩長度丄2 = 2i^+丄。+;2^/2-1!—丄3-丄4-1.0; 尼龍繩長度4=/^-//2-丄4; 彈簧長度丄4=0.卜0.2;無線電髙度表電纜長度丄5 = 27^ +丄。+訂+1.0 - //2 - £3 -丄4 ,丄6 = W2.0 ;其中關鍵尺寸為齒輪盤2和滑輪17半徑i ,由光電碼盤15的縫隙數(shù)iV、無線電高 度表9升降速度精度校核要求r和數(shù)據(jù)采集的周期r有關。如果要求參考升降速度精度為 無線電高度表9升降速度精度的m倍,則i 《^工。某廠房的懸梁為4.3米,確定齒輪盤2和滑輪17的安裝高度巧=4.0米。齒輪盤2 的連接軸A3與滑輪17的連接軸B18之間的距離丄。=5.0 ,無線電髙度表安裝平板12至 地面31最小高度//2=1.0米,天線所在平面與連接頭之間的高度//3=0.3米,齒輪盤2和 滑輪17的半徑7 = 0.12米,電纜滑輪A4和電纜滑輪B19的半徑r-0.1米,鏈條7的長 度丄1=4.5米,鋼絲繩14的長度丄2=4.7米,尼龍繩28的長度丄3=2.9米,彈簧29的長 度丄4=0.1米,無線電高度表電纜6的兩段長度分別為^=9.3米和丄6=5.0米。校核無線電高度表9下降過程中的升降速度時,首先調(diào)節(jié)高度表安裝平板12和配重 盒27的配重,使高度表安裝平板12的重量略大于配重盒27的重量;然后將高度表安裝 平板12拉至連接軸A3的下方附近,同時打開測量計算機26,啟動數(shù)據(jù)采集模塊24, 開始數(shù)據(jù)采集;接著放開尼龍繩28,高度表安裝平板12將在左右兩邊重力差的作用下垂 直下降,記錄下啟動數(shù)據(jù)釆集模塊24到放開尼龍繩28的時間;隨后髙度表安裝平板12 下落至接近地面31時,尼龍繩28被拉直,高度表安裝平板12停止下落,彈簧29則在 這一過程中起到減震的作用;最后停止數(shù)據(jù)采集模塊24,同時將釆集的數(shù)據(jù)保存入文件, 用于以后的升降速度的校核分析。校核無線電髙度表9上升過程中的升降速度時,首先拆除彈簧29,調(diào)節(jié)高度表安裝平 板12和配重盒27的配重,使配重盒27的重量略大于高度表安裝平板12的重量;然后 將配重盒27拉至連接軸B18的下方附近,同時打開測量計算機26,啟動數(shù)據(jù)采集模塊 24,開始數(shù)據(jù)采集;接著放開高度表安裝平板12,高度表安裝平板12將在左右兩邊重力 差的作用下垂直上升,記錄下啟動數(shù)據(jù)采集模塊24到放開高度表安裝平板12的時間; 隨后配重盒27下落至接近地面31后落到海綿30上,海綿30在這一過程中起到減震的 作用;最后停止數(shù)據(jù)采集模塊24,同時將采集的數(shù)據(jù)保存入文件,用于以后的升降速度 的校核分析。髙度表安裝平板12在上升或下降過程中,由于鏈條7和齒輪盤2之間相互嚙合、沒 有滑動,所以高度表安裝平板12在垂直運動過程中帶動齒輪盤2隨之轉動。在擺幅很小 的情況下,高度表安裝平板12的垂直運動速度等于齒輪盤2邊緣轉動的線速度。齒輪盤 2邊緣的線速度等于其半徑和轉動角速度的乘積。由于齒輪盤2通過連接軸A3與光電碼 盤15的轉軸固定連接,則光電碼盤15轉動的角速度就等于齒輪盤2轉動的角速度。光 電碼盤15轉動的角速度可由其轉動的角度除以轉動所用時間得到。如果光電碼盤15在 其盤面上沿徑向均勻地鏤刻著4096條隙縫,每經(jīng)過一個隙縫,光電碼盤15將輸出一個 脈沖信號,那么測量計算機26的脈沖計數(shù)器22每接收到一個脈沖信號,光電碼盤15就 轉動了360°/4096 = 0.08789°,通過統(tǒng)計T秒時間內(nèi)光電碼盤15輸出的脈沖信號個數(shù)W , 即可知其轉動的角度為iVx0.08789。,對應的平均角速度為7Vx0.08789Vr。由于使用了平 均角速度來近似瞬時角速度,故脈沖信號采集周期r的取值不能太大, 一般應為 0.01~0.05秒,通常與無線電高度表9數(shù)據(jù)輸出的周期一致,在應用實例中取r-0.02秒, 該值也為測量計算機26中數(shù)據(jù)采集模塊24的運行周期。數(shù)據(jù)采集模塊24內(nèi)部工作流程圖見圖2:a、 初始化測量計算機26的硬件定時器25,設定定時周期為20毫秒;b、 初始化測量計算機26的脈沖計數(shù)器22和串口板23,使串口的波特率、奇偶校驗 等參數(shù)與待校核的無線電高度表9 一致;c、 判斷是否開始數(shù)據(jù)采集此時等待操作人員的鍵盤輸入,如果操作人員按"Y"鍵 則判斷結果為"是",并轉d繼續(xù)運行;判斷結果為"否",則繼續(xù)等待;d、 開始數(shù)據(jù)采集后,將脈沖計數(shù)器22清零,并啟動硬件定時器25,開始數(shù)據(jù)采集;e、 啟動硬件定時器25后,判斷數(shù)據(jù)采集的周期是否已到,如果判斷結果為"是", 則轉f繼續(xù)運行;判斷結果為"否",則繼續(xù)等待;f、 當數(shù)據(jù)采集的周期已到,先讀入脈沖計數(shù)器22的脈沖計數(shù)值,并根據(jù)當前計數(shù)值N2 和前一計數(shù)值N,的差值N3 ,計算高度表安裝平板12的參考升降速度;g、 讀入無線電高度表9輸出的數(shù)據(jù),解碼得到當前無線電高度表9測量出的升降速度;h、 將本次數(shù)據(jù)釆集周期內(nèi)得到的參考升降速度和對應的無線電高度表9測量出的無 線電高度表9升降速度寫入數(shù)據(jù)記錄文件;i、 數(shù)據(jù)釆集周期所有操作完成后,判斷是否停止數(shù)據(jù)釆集此時如果操作人員按"Esc" 鍵,則判斷結果為"是",并退出數(shù)據(jù)采集;否則,判斷結果為"否",則繼續(xù)數(shù)據(jù)采集。由于測量計算機26的脈沖計數(shù)器22的計數(shù)值位數(shù)的限制,在測量光電碼盤15輸出脈沖個數(shù)時可能出現(xiàn)溢出的現(xiàn)象,即由于脈沖計數(shù)值超出脈沖計數(shù)器22所能表示的最大 數(shù),導致超出計數(shù)值的髙位被丟棄,重新從零開始計數(shù)。因為校核過程中,光電碼盤15 的轉向是不變的,脈沖計數(shù)值應該一直增加,所以將當前脈沖計數(shù)值和保存的前一計數(shù)值進行比較,如果當前脈沖計數(shù)值小于或等于保存的前一計數(shù)值,則應將當前脈沖計數(shù)值進 行修正。假設脈沖計數(shù)器22所能表示的最大數(shù)為N。,前一計數(shù)值為N,,當前計數(shù)值為N2 , 如果m 2 iV2,則兩者之差為iV3 = (JV2 + AT。) -m ;如果m < jv2 ,則兩者之差為W3 = iV3 - m 。由A^可計算數(shù)據(jù)采集的單個周期內(nèi)光電碼盤15的轉動的平均角速度為2 x ;r x iV3 / (4096 x 0.02)(rad /力;對應高度表安裝平板12的參考升降速度為 0.12 x 2 x ;r x 7V3 / (4096 x 0.02)(/w / "。在實際應用過程中,在數(shù)據(jù)開始采集后、松開高度表安裝平板12或配重盒27的過程 中,有可能人為地使光電碼盤15來回轉動,則導致采集到的數(shù)據(jù)是錯誤的。因此在數(shù)據(jù) 使用時,必須根據(jù)試驗時記錄的從啟動數(shù)據(jù)采集模塊24到松開高度表安裝平板12或配 重盒27的時間,將這段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)移除。從試驗數(shù)據(jù)中得到無線電高度表9測量出的升降速度和對應的參考升降速度后,可以 再根據(jù)實際需要制定升降速度校核算法。
權利要求
1. 一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于該裝置包括光電碼盤、鏈條、鋼絲繩、高度表安裝平板、配重盒、尼龍繩、彈簧、齒輪盤和連接軸A、滑輪和連接軸B、固定軸承A和固定軸承B、電纜滑輪A和電纜滑輪B、光電碼盤電纜和無線電高度表電纜以及裝有串口接收板、脈沖計數(shù)器和定時器的測量計算機(26);齒輪盤(2)和滑輪(17)安裝在兩個安裝懸梁A(1)和安裝懸梁B(16)上,其轉動軸平行、盤面在同一平面上,兩個轉動軸之間距離大于等于轉動軸距地面(31)高度值的1.2倍,其下方為空曠區(qū)域;無線電高度表(9)的發(fā)射天線(11)和接收天線(13)安裝于高度表安裝平板(12)的下表面,面向地面(31);高度表安裝平板(12)由其上表面安裝平板鋼絲繩(1202)的安裝平板連接頭(1201)連接至鏈條(7),保持與地面(31)平行;鏈條(7)搭于齒輪盤(2)上,另一端連接至鋼絲繩(14);鋼絲繩(14)繞過滑輪(17),另一端連接配重盒(27);尼龍繩(28)一端與配重盒(27)連接,另一端連接彈簧(29),彈簧(29)的另一端則與地面(31)相連;兩個電纜滑輪A(4)、電纜滑輪B(19)分別安裝于齒輪盤(2)和滑輪(17)的轉動軸上,無線電高度表電纜(6)一端與高度表安裝平板(12)上表面的無線電高度表(9)相連,另一端繞過兩個電纜滑輪A(4)、電纜滑輪B(19)后連接至配重盒(27),再由配重盒(27)自由垂落、連接至測量計算機(26)的串口板(23);光電碼盤電纜(21)一端連接光電碼盤(15),另一端繞過滑輪(17)轉軸,連接至測量計算機(26)的脈沖計數(shù)器(22)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于校核 無線電高度表(9)下降過程中的升降速度時,首先,調(diào)節(jié)髙度表安裝平板(12)和配重盒(27)的配重,使高度表安裝平板12的 重量略大于配重盒(27)的重量;然后,將高度表安裝平板(12)拉至連接軸A (3)的下方附近,同時打開測量計算 機(26),啟動數(shù)據(jù)采集模塊(24),開始數(shù)據(jù)采集;接著,放開尼龍繩(28),高度表安裝平板(12)在左右兩邊重力差的作用下垂直下 降,記錄下啟動數(shù)據(jù)采集纟莫塊(24)到放開尼龍繩(28)的時間;最后,當尼龍繩(28)被拉直、高度表安裝平板(12)停止下降時,停止數(shù)據(jù)采集模 塊(24),同時將采集的數(shù)據(jù)保存入文件。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種無線電髙度表升降速度校核裝置,其特征在于校核 無線電高度表(9)上升過程中的升降速度時,首先,拆除彈簧(29),調(diào)節(jié)高度表安裝平板(12)和配重盒(27)的配重,使配重 盒(27)的重量略大于高度表安裝平板(12)的重量;然后,將配重盒(27)拉至連接軸B (18)的下方附近,同時打開測量計算機(26), 啟動數(shù)據(jù)采集模塊(24),開始數(shù)據(jù)采集;接著,放開高度表安裝平板(12),髙度表安裝平板(12)在左右兩邊重力差的作用 下垂直上升,記錄下啟動數(shù)據(jù)釆集模塊(24)到放開高度表安裝平板(12)的時間;最后,當配重盒(27)落到海綿(30)上、停止下落時,停止數(shù)據(jù)采集模塊(24), 同時將采集的數(shù)據(jù)保存入文件。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的鏈條(7)與齒輪盤(2)緊密嚙合、沒有滑動。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的齒輪盤(2)通過連接軸A (3)與光電碼盤(15)固定連接,光電碼盤(15)的盤面 上均勻地鏤刻著隙縫,隙縫數(shù)一般大于1000。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的光電碼盤(15)產(chǎn)生的脈沖信號由測量計算機(26)的脈沖計數(shù)器(22)在脈沖信號 采集周期T內(nèi)進行計數(shù),且和串口板(23)接收的無線電高度表(9)的數(shù)據(jù)同時記錄。
7、 根據(jù)權利要求6所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的脈沖信號釆集周期T的取值一般為0.01 0.05秒,通常與無線電高度表(9)數(shù)據(jù)輸出 的周期一致;T也為測量計算機(26)中數(shù)據(jù)采集模塊(24)的運行周期。
8、 根據(jù)權利要求7所述的一種無線電高度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的數(shù)據(jù)釆集模塊(24)內(nèi)部工作流程為a、 初始化測量計算機(26)的硬件定時器(25),設定定時周期為T秒;b、 初始化測量計算機(26)的脈沖計數(shù)器(22)和串口板(23),使串口的波特率、 奇偶校驗等參數(shù)與待校核的無線電髙度表(9) 一致;c、 判斷是否開始數(shù)據(jù)釆集此時等待操作人員的鍵盤輸入,如果操作人員按"Y"鍵 則判斷結果為"是",并轉d繼續(xù)運行;判斷結果為"否",則繼續(xù)等待;d、 開始數(shù)據(jù)采集后,將脈沖計數(shù)器(22)清零,并啟動硬件定時器(25),開始數(shù)據(jù) 采集;e、 啟動硬件定時器(25)后,判斷數(shù)據(jù)采集的周期是否已到,如果判斷結果為"是", 則轉f繼續(xù)運行;判斷結果為"否",則繼續(xù)等待;f、 當數(shù)據(jù)釆集的周期已到,先讀入脈沖計數(shù)器(22)的脈沖計數(shù)值,并根據(jù)當前計數(shù) 值^^和前一計數(shù)值^的差值N"計算高度表安裝平板(12)的參考升降速度;g、 讀入無線電高度表(9)輸出的數(shù)據(jù),解碼得到當前無線電高度表(9)測量出的 升降速度;h、 將本次數(shù)據(jù)采集周期內(nèi)得到的參考升降速度和對應的無線電高度表(9)測量出的 無線電高度表(9)升降速度寫入數(shù)據(jù)記錄文件;i、 數(shù)據(jù)采集周期所有操作完成后,判斷是否停止數(shù)據(jù)釆集此時如果操作人員按"Esc" 鍵,則判斷結果為"是",并退出數(shù)據(jù)采集;否則,判斷結果為"否",則繼續(xù)進行數(shù)據(jù)采集。
9、根據(jù)權利要求8所述的一種無線電髙度表升降速度校核裝置,其特征在于所述 的數(shù)據(jù)釆集模塊(24)內(nèi)部工作流程步驟f中的高度表安裝平板(12)的參考升降速度為 2x;rXi xiV3/(MX:r)0"),其中R為齒輪盤(2)的半徑,M為光電碼盤(15)盤面所 鏤刻的隙縫數(shù),T為脈沖信號采集周期;所述的差值&:假設脈沖計數(shù)器(22)所能表示的最大數(shù)為N。,前一計數(shù)值為N,, 當前計數(shù)值為N2,如果iV^iV2,則兩者之差為7V^(7V2+iV。)-7V1;如果^<^2,則兩者 之差為^3=^2-iV,。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線電高度表升降速度校核裝置,該裝置包括光電碼盤、鏈條、鋼絲繩、高度表安裝平板、配重盒、尼龍繩、彈簧、齒輪盤和連接軸、滑輪和連接軸、兩組固定軸承、電纜滑輪以及裝有串口接收板、脈沖計數(shù)器和定時器的測量計算機,還有光電碼盤電纜和無線電高度表電纜。該校核裝置能夠采集和記錄無線電高度表在上升或下降過程中輸出的升降速度信號和與其對應的具有較高精度的參考升降速度信號,生成有關的數(shù)據(jù)文件,用以判斷待校核的無線電高度表升降速度的精度是否達到規(guī)定的要求。本發(fā)明解決了無線電高度表在內(nèi)場的升降速度校核問題,整個裝置簡便易行、性能可靠、精度較高。
文檔編號G01S7/40GK101256231SQ200810103329
公開日2008年9月3日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權日2008年4月3日
發(fā)明者周尹強, 勇 王, 王金提, 波 田 申請人:北京航空航天大學