帶角度反饋信息的舵機的製作方法

2023-05-09 18:21:11 2

專利名稱：帶角度反饋信息的舵機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能把執行結果的角度數據反饋給控制計算機的舵機。
背景技術：
目前使用的舵機都是接收控制計算機發來的脈衝寬度命令後，自行轉換為執行角度，去控制飛行器的舵面，而在其執行過程中是開路的，沒有執行後位置的角度數據信息反饋的。因為舵機是飛行器的關鍵部件之一，主控計算機在發出命令後無法知道舵機的轉動情況，這對於要求極高可靠性的飛行器來說，這是一個很大的隱患。
發明內容為了彌補上述現有舵機的缺陷，本實用新型提供一種具有執行后角度數據信息反饋功能的舵機。為此，我們研製了一種能夠把執行結果的角度數據反饋給控制計算機的智能化舵機，使得控制計算機能夠知道指令發出後舵面的實際轉動角度，使得對飛行器的狀態能及時反饋，控制更加精準。本實用新型的技術方案為一種帶角度反饋信息的舵機，包括電機，減速器，舵機搖臂，飛機副翼連杆，角度傳感器，微處理器。電機的輸出軸連接減速器的輸入端，減速器的輸出端通過減速器輸出軸與舵機搖臂作剛性連接，減速器輸出軸與舵機搖臂的連接點位於舵機搖臂的一端；舵機搖臂的另一端與飛機副翼連杆轉軸式連接，當舵機搖臂轉動時，飛機副翼連杆作前後伸縮運動。減速器輸出軸穿過舵機搖臂後連接至角度傳感器，角度傳感器通過角度數據線與微處理器連接，將角度數據傳送至微處理器。微處理器通過電機控制線控制電機運轉。微處理器通過總線連接到控制計算機。本實用新型解決的技術問題及效果是1、能獲取控制計算機發來的舵機偏轉角度命令，數據傳輸很可靠。2、按照主控機的角度命令，控制電動帶動舵機連杆轉動，使舵面控制更加靈活。3、舵機計算機根據傳感器確定舵角，確定轉動是否結束。4、在轉動中不斷把舵機轉動角度通過通訊通道報告給主控計算機。5、舵機故障能被及時檢測出來，可以提高舵機可靠性。

圖1是本實用新型的結構組成示意圖。圖中1.電機,2.輸出軸,3.減速器,4.減速器輸出軸,5.舵機搖臂,6.飛機副翼連杆，
7.角度傳感器，8.角度數據線，9.電機控制線，10.微處理器，11.總線。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明進一步說明。參見圖1 :本實用新型包括電機1，減速器3，舵機搖臂5，飛機副翼連杆6，角度傳感器7，微處理器10。電機I的輸出軸2連接減速器3的輸入端，減速器3的輸出端通過減速器輸出軸4與舵機搖臂5作剛性連接，減速器輸出軸4與舵機搖臂5的連接點位於舵機搖臂5的一端；舵機搖臂5的另一端與飛機副翼連杆6轉軸式連接，當舵機搖臂5轉動時，飛機副翼連杆6作前後伸縮運動。減速器輸出軸4穿過舵機搖臂5後連接至角度傳感器7，角度傳感器7通過角度數據線8與微處理器10連接，將角度數據傳送至微處理器10。微處理器10通過電機控制線9控制電機I運轉。微處理器10通過總線11連接到控制計算機(圖中未顯示)。本實用新型 的電機I為三相無刷電機；微處理器10採用ARM系列的Cortex-ΜΟ微處理器；角度傳感器7採用無觸點角度傳感器；總線11採用SPI或RS232總線；飛機副翼連杆6用碳纖製作；減速器3中採用銅質齒輪。工作時，首先由微處理器10通過SPI或RS232總線11接收控制計算機發來的旋轉角度命令，然後微處理器10讀取角度傳感器7的角度，算出偏差，控制電機I的轉動方向和速度，經減速器輸出軸4，由舵機搖臂5帶動飛機副翼連杆6，使飛機副翼轉動；同時減速器輸出軸4也帶動角度傳感器7轉動，輸出已經轉過的角度。在達到規定的角度後，停止電機I的轉動，並把終止位置的角度數據，由總線11發給控制計算機進行控制。
權利要求1.一種帶角度反饋信息的舵機，其特徵在於包括電機(I)，減速器(3)，舵機搖臂(5)，飛機副翼連杆(6)，角度傳感器(7)，微處理器(10);電機⑴的輸出軸(2)連接減速器(3)的輸入端，減速器(3)的輸出端通過減速器輸出軸(4)與舵機搖臂(5)作剛性連接，減速器輸出軸(4)與舵機搖臂(5)的連接點位於舵機搖臂(5)的一端；舵機搖臂(5)的另一端與飛機副翼連杆(6)轉軸式連接，當舵機搖臂(5)轉動時，飛機副翼連杆(6)作前後伸縮運動；減速器輸出軸(4)穿過舵機搖臂(5)後連接至角度傳感器(7);角度傳感器(7)通過角度數據線(8)與微處理器(10)連接，將角度數據傳送至微處理器(10);微處理器(10)通過電機控制線(9)控制電機⑴運轉；微處理器(10)通過總線(11)連接到控制計算機。
2.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於電機(I)為三相無刷電機。
3.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於微處理器(10)採用ARM系列的Cortex-MO微處理器。
4.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於角度傳感器(7)採用無觸點角度傳感器。
5.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於總線(11)採用SPI或RS232總線。
6.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於飛機副翼連杆(6)用碳纖製作。
7.根據權利要求1所述的舵機，其特徵在於減速器(3)中採用銅質齒輪。
專利摘要本實用新型涉及一種能把執行結果的角度數據反饋給控制計算機的舵機，包括電機，減速器，舵機搖臂，飛機副翼連杆，角度傳感器，微處理器。電機的輸出軸連接減速器的輸入端，減速器的輸出端通過減速器輸出軸與舵機搖臂作剛性連接，當舵機搖臂轉動時，飛機副翼連杆作前後伸縮運動。角度傳感器通過角度數據線與微處理器連接，將角度數據傳送至微處理器。微處理器通過電機控制線控制電機運轉。微處理器通過總線連接到控制計算機。當執行結果的角度數據反饋給控制計算機的智能化舵機後，使得控制計算機能夠知道指令發出後舵面的實際轉動角度，使得對飛行器的狀態能及時反饋，控制更加精準。
文檔編號B64C13/16GK202863758SQ20122036860
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者不公告發明人 申請人:深圳市鳴鑫航空科技有限公司