一種穩(wěn)定平臺(tái)雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除齒隙的方法，屬高精度伺服控制方法。該方法利用雙直流力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)傳動(dòng)齒輪，穩(wěn)定平臺(tái)的控制器控制量分別疊加正負(fù)差動(dòng)量后通過兩個(gè)伺服放大器分別控制兩個(gè)直流力矩電機(jī)，當(dāng)穩(wěn)定平臺(tái)控制器的控制量****值大于等于差動(dòng)控制量****值時(shí)，兩個(gè)電機(jī)同向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，當(dāng)控制器控制量****值小于差動(dòng)控制量****值時(shí)，兩個(gè)電機(jī)形成反向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，其中控制量****值大的電機(jī)起驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的主導(dǎo)作用，控制量****值小的直流力矩電機(jī)反向驅(qū)動(dòng)，使得兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸齒輪分別與傳動(dòng)齒輪的正反轉(zhuǎn)動(dòng)方向嚙合，消除傳動(dòng)齒隙的影響，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定平臺(tái)換向時(shí)能夠連續(xù)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，達(dá)到提高穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的目的。
1．一種穩(wěn)定平臺(tái)雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除齒隙的方法，其特征是：利用雙直流力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)傳動(dòng)齒輪，記穩(wěn)定平臺(tái)的控制器給第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)的無差動(dòng)控制量為u，設(shè)第一直流力矩電機(jī)的控制量為u1，第二直流力矩電機(jī)的控制量為u2，差動(dòng)量△u為兩個(gè)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)時(shí)能夠克服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)靜摩擦力的最小控制量，取u1=u+△u，u2=u-△u,第一直流力矩電機(jī)的控制量u1和第二直流力矩電機(jī)的控制量u2分別經(jīng)第一伺服放大器和第二伺服放大器后，再分別驅(qū)動(dòng)各自的直流力矩電機(jī)，當(dāng)|u|≥|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)同向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，當(dāng)|u|<=|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)形成反向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，其中控制量****值大的直流力矩電機(jī)起驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的主導(dǎo)作用，控制量****值小的直流力矩電機(jī)反向驅(qū)動(dòng)，使得第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)的傳動(dòng)軸齒輪分別與傳動(dòng)齒輪的正反轉(zhuǎn)動(dòng)方向嚙合，從而消除傳動(dòng)齒隙的影響，實(shí)現(xiàn)低速換向時(shí)連續(xù)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，達(dá)到提高穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的目的。
穩(wěn)定平臺(tái)雙直流力矩電機(jī)徽差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除齒隙的方法
一、 技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種利用雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除穩(wěn)定平臺(tái)傳動(dòng)齒輪間隙的方法，屬高精度伺服控制方法，它能有效地消除傳動(dòng)齒輪反向間隙對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的影響。
二、背景技術(shù)穩(wěn)定平臺(tái)具有隔離運(yùn)動(dòng)物體擾動(dòng)和自動(dòng)穩(wěn)定的功能，廣泛地應(yīng)用于空間遙感、通信、航拍、導(dǎo)航和制導(dǎo)、艦載導(dǎo)彈發(fā)射臺(tái)和船載衛(wèi)星接收天線等領(lǐng)域。隨著航空、航天和航海器等所攜帶的科學(xué)儀器越來越精密，對(duì)儀器整體或局部指向精度和穩(wěn)定度要求越來越高，高性能穩(wěn)定平臺(tái)是保證航空、航天等國(guó)防型號(hào)產(chǎn)品和武器系統(tǒng)精度和性能的基礎(chǔ)。直流力矩電機(jī)和傳動(dòng)齒輪是穩(wěn)定平臺(tái)的重要組成部分，齒輪反向間隙是影響穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的主要因素，它還會(huì)引起穩(wěn)定平臺(tái)的機(jī)械部件在換向時(shí)產(chǎn)生沖擊、失步、超調(diào)和振蕩等現(xiàn)象，使用高精度的傳動(dòng)齒輪和安裝時(shí)加入預(yù)緊力的方法，可以在一定程度上降低反向間隙的影響，但傳動(dòng)齒輪總是存在制造誤差，加之長(zhǎng)期使用會(huì)產(chǎn)生磨損，因此，這不能解決本質(zhì)問題，采用雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除傳動(dòng)齒隙的方法可以從根本上消除傳動(dòng)齒隙的影響，提高穩(wěn)定平臺(tái)的定位精度。
三、發(fā)明內(nèi)容為了消除傳動(dòng)齒輪反向間隙對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的影響，本發(fā)明提供一種利用雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除穩(wěn)定平臺(tái)傳動(dòng)齒輪間隙的方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：采用雙直流力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)的傳動(dòng)齒輪，記穩(wěn)定平臺(tái)的控制器給第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)的無差動(dòng)控制量為u，設(shè)第一直流力矩電機(jī)的控制量為u，第二直流力矩電機(jī)的控制量為‰，差動(dòng)量△甜為兩個(gè)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)時(shí)能夠克服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)靜摩擦力的最小控制量，取u1=u+△u，u2=u-△u,，第一直流力矩電機(jī)的控制量％和第二直流力矩電機(jī)的控制量％分別經(jīng)第一伺服放大器和第二伺服放大器后，再分別驅(qū)動(dòng)各自的直流力矩電機(jī)，當(dāng)|u|≥|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)同向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，當(dāng)u|<|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)形成反向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，其中控制量****值大的直流力矩電機(jī)起驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的主導(dǎo)作用，控制量****值小的直流力矩電機(jī)反向驅(qū)動(dòng)，使得第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)的傳動(dòng)軸齒輪分別與傳動(dòng)齒輪的正反轉(zhuǎn)動(dòng)方向嚙合，從而消除傳動(dòng)齒隙的影響，實(shí)現(xiàn)換向時(shí)連續(xù)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，達(dá)到提高穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的目的。
本發(fā)明的有益效果是，它克服了單直流力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，在換向時(shí)存在反向齒隙問題，不能正反連續(xù)驅(qū)動(dòng)而導(dǎo)致穩(wěn)定平臺(tái)低速時(shí)容易產(chǎn)生沖擊、失步、超調(diào)和振蕩等現(xiàn)象，提高了穩(wěn)定平臺(tái)的定位精度，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
四、 附圖說明圖1為穩(wěn)定平臺(tái)雙直流力矩電機(jī)微差動(dòng)驅(qū)動(dòng)消除齒隙的方法原理圖。
五、 具體實(shí)施方式 本發(fā)明的具體實(shí)施方式如圖1所示，設(shè)第一直流力矩電機(jī)的控制量為u，第二直流力矩電機(jī)的控制量為u，差動(dòng)量缸為兩個(gè)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定平臺(tái)時(shí)能夠克服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)靜摩擦力的最小控制量，取u1=u+△u，u2=u-△u,，第一直流力矩電機(jī)的控制量u和第二直流力矩電機(jī)的控制量材，分別經(jīng)第一伺服放大器和第二伺服放大器后，再分別驅(qū)動(dòng)各自的直流力矩電機(jī)。當(dāng)|u|≥|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)同向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，當(dāng)|u|<|△u|時(shí)，第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)形成反向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，其中控制量****值大的直流力矩電機(jī)起驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的主導(dǎo)作用，控制量****值小的直流力矩電機(jī)反向驅(qū)動(dòng)，使得第一和第二兩個(gè)直流力矩電機(jī)的傳動(dòng)軸齒輪分別與傳動(dòng)齒輪的正反轉(zhuǎn)動(dòng)方向嚙合，從而消除傳動(dòng)齒隙的影響，實(shí)現(xiàn)換向時(shí)連續(xù)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪，達(dá)到提高穩(wěn)定平臺(tái)定位精度的目的。
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