Лабораторний макет тривісної керованої платформи

Реферат: Лабораторний макет тривісної керованої платформи, що складається з площадки, поміщеної в карданний підвіс, обладнаний сервоприводами, з'єднаними з електронним блоком управління, причому електронний блок керування виконаний на основі мікроконтролера з внутрішнім програмуванням, інтерфейсний порт якого з'єднаний з аналогічним портом зовнішнього комп'ютера, а виходи електронного блока з'єднані з керуючими входами сервоприводів. UA 109321 U (12) UA 109321 U UA 109321 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до навігаційної техніки, а саме до калібровочних стендів і може використовуватись як установка для калібрування і позиціювання чутливих елементів та систем орієнтації і навігації. Відомий пристрій, обертально-поворотний двокоординатний стіл (патент України на корисну модель 76385), який має два ступені свободи та плиту з нерухомими стійками з поворотними осями та поворотними елементами на них, у вигляді закріпленої на поворотних осях поворотної бази, зв'язаної з обертальним черв'ячним з'єднанням, причому черв'яки зв'язані з приводами з управлінням від системи керування верстатом. При цьому поворотна база виконана у вигляді поворотної платформи, обертальні елементи виконано у вигляді сумісного черв'ячного колеса кільцевої обертальної планшайби з прихоплювачами на її установчій поверхні та орієнтуючими елементами, уведеного у кінематичне зачеплення з двома черв'яками з паралельними осями та розташованого у поворотній базі. Недоліками такого приладу є відсутність дистанційного управління через комп'ютер, недостатня, для специфічних задач калібрування, кількість ступенів свободи, великі масогабаритні характеристики. Відомий пристрій, стенд для перевірки інерціальних навігаційних систем (свідоцтво Російської Федерації на корисну модель 38930), вибраний як найближчий аналог до корисної моделі, яка заявляється, основним функціональним вузлом електронно-обчислювального блока такого стенду є процесорна плата CPU, яка керує роботою інших вхідних пристроїв. CPU пов'язана із зовнішнім ПК по двом послідовним портам RS-232, стенд містить модуль адаптера послідовного інтерфейсу МА1, що здійснює перетворення аналогових сигналів з виходів перетворювача код-напруга в паралельний двійковий код, модуль МА2 реалізовує інформаційний обмін по мультиплексному каналу Управління платою здійснює обчислювач через інтерфейсну шину. Недоліками такого пристрою є використання основних органів електронно-обчислювального блока, таких як: CPU, перетворювач аналогових сигналів та пристрій інформаційного обміну у вигляді окремих модулів, що в свою чергу, збільшує кількість з'єднувальних контактів, як результат, ускладнюється електрична схема, плата блока втрачає монолітність. В основу корисної моделі покладено задачу створення компактного лабораторного макету з простою системою керування та зняття інформації. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що лабораторний макет тривісної керованої платформи, що складається з площадки, поміщеної в карданний підвіс, обладнаний сервоприводами, з'єднаними з електронним блоком управління, відповідно до корисної моделі, електронний блок керування виконаний на основі мікроконтролера з внутрішнім програмуванням, інтерфейсний порт якого з'єднаний з аналогічним портом зовнішнього комп'ютера, а виходи електронного блока з'єднані з керуючими входами сервоприводів. Рішення поставленої задачі дозволить значно спростити електричну схему електроннообчислювального блока, спростити налаштування і експлуатації стенду, а також домогтися розширення технічних засобів виробництва за рахунок використання нових технічних рішень. Пропонована корисна модель практично апробована при виготовленні лабораторного макет тривісної керованої платформи, яка являє собою установку, що виконана у вигляді карданового підвісу з двох рамок, внутрішньої та зовнішньої, а також площадки. Рух зовнішньої, внутрішньої рамки і площадки здійснюється трьома сервоприводами SG90, які приводяться в дію сигналом від керуючого блока, спроектованому на основі мікроконтролера Atmega-328. Такий мікроконтролер має 32 кб об'єму флеш-памяті, це є достатнім для програмування його на потрібну різноманітність складних алгоритмів роботи. Швидку передачу інформації та зручний зв'язок з комп'ютером забезпечує USB UART-TTL модуль. Стабілізація основи тривісної керованої платформи в площині горизонту виконується за допомогою регулюючих гвинтів опор приладу. Індикація цього процесу здійснена двома рідинними датчиками рівня типу "попловок", датчики розташовані в площині основи приладу перпендикулярно один одному. Що забезпечує можливість встановлення платформи на нерівних поверхнях. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Лабораторний макет тривісної керованої платформи, що складається з площадки, поміщеної в карданний підвіс, обладнаний сервоприводами, з'єднаними з електронним блоком управління, який відрізняється тим, що електронний блок керування виконаний на основі мікроконтролера з внутрішнім програмуванням, інтерфейсний порт якого з'єднаний з аналогічним портом зовнішнього комп'ютера, а виходи електронного блока з'єднані з керуючими входами сервоприводів. 1 UA 109321 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2