[实用新型]一种TPS自动控制系统

说明书

本实用新型公开了一种TPS自动控制系统，包括基座、三维桁架机构和定位机构，所述基座上设有三维桁架机构，三维桁架机构上设有定位机构，三维桁架机构包括纵梁、横梁、立柱、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，所述横梁的两端固定连接纵梁，两个纵梁对称设置于基座的两侧，纵梁与基座之间通过主滑动机构连接，该主滑动机构包括设于基座两侧的主滑轨和设于纵梁内侧的主滑槽，主滑轨与主滑槽间隙配合；横梁的顶部固定设有立柱，立柱设于靠近纵梁的一侧；本实用新型通过三个传感器与标识单元的对标实现对于动力天平平台中心点的定位，以此通过传感器位移来测量动力天平平台中心点的三维偏移量，用于空气动力天平测量结果校准时予以参考。

技术领域

本实用新型涉及自动控制技术领域，具体是一种TPS自动控制系统。

背景技术

空气动力学实验分实物实验和模型实验两大类。实物实验如飞机飞行实验和导弹实弹发射实验等，不会发生模型和环境等模拟失真问题，一直是鉴定飞行器气动性能和校准其他实验结果的最终手段，这类实验的费用昂贵，条件也难控制，而且不可能在产品研制的初始阶段进行，故空气动力学实验一般多指模型实验。空气动力学实验按空气(或其他气体)与模型(或实物)产生相对运动的方式不同可分为3类：①空气运动，模型不动，如风洞实验。②空气静止，物体或模型运动，如飞行实验、模型自由飞实验(有动力或无动力飞行器模型在空气中飞行而进行实验)、火箭橇实验(用火箭推进的在轨道上高速行驶的滑车携带模型进行实验)、旋臂实验(旋臂机携带模型旋转而进行实验)等。③空气和模型都运动，如风洞自由飞实验(相对风洞气流投射模型而进行实验)、尾旋实验(在尾旋风洞上升气流中投入模型，并使其进入尾旋状态而进行实验)等。

TPS试验全称涡扇动力模拟试验，是一种评估涡扇发动机对飞机气动特性影响的低速风洞试验技术。与普通的风洞试验相同，其同样需要通过空气动力天平测量气流作用在模型上的空气动力和力矩，对于一般的机械式空气动力天平，其测量结果是建立在动力天平平台稳定状态的条件下，但是实际情况中动力天平平台会发生三维空间内的位置偏移，因此在进行测量数据校准时需要考虑这个因素。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测量空气动力天平平台三维坐标偏移的TPS自动控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种TPS自动控制系统，包括基座、三维桁架机构和定位机构，所述基座上设有三维桁架机构，三维桁架机构上设有定位机构，三维桁架机构包括纵梁、横梁、立柱、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，所述横梁的两端固定连接纵梁，两个纵梁对称设置于基座的两侧，纵梁与基座之间通过主滑动机构连接，该主滑动机构包括设于基座两侧的主滑轨和设于纵梁内侧的主滑槽，主滑轨与主滑槽间隙配合；横梁的顶部固定设有立柱，立柱设于靠近纵梁的一侧。

第一驱动机构包括第一电机、传动轴、蜗轮蜗杆传动机构、锥齿轮传动机构和第一丝杆副，第一电机的输出轴通过蜗轮蜗杆传动机构连接传动轴，传动轴通过轴承座设置于基座上，传动轴的两端分别通过锥齿轮传动机构连接第一丝杆副的丝杆的一端，第一丝杆副的丝杆通过轴承座连接基座，第一丝杆副的螺母通过连接块与纵梁固定连接。第一电机通过蜗轮蜗杆传动机构带动传动轴转动，传动轴通过两个锥齿轮传动机构带动两侧的第一丝杆副的丝杆同步转动，进而通过两个第一丝杆副带动两侧的纵梁同步移动，避免一组第一丝杆副带动一侧纵梁使两侧受力不均导致机构振动和磨损增大的问题。

第二驱动机构包括第二电机、第二丝杆副、第二滑轨和第二滑座，第二电机的输出轴通过联轴器连接第二丝杆副的丝杆的一端，第二丝杆副的丝杆通过轴承连接横梁，第二丝杆副的螺母固定连接第二滑座，第二滑座通过滑块连接横梁顶部的滑轨。第二电机带动第二丝杆副的丝杆转动，进而带动第二丝杆副的螺母横向移动，进而带动第二滑座横向移动。