購買設計請充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點開預覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。。。具體請見文件預覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814
黃河科技學院畢業(yè)設計（文獻綜述） 第 10 頁
高低角俯仰限制電路
摘要：雷達俯仰控制是指雷達根據(jù)工作模式、量程、載機高度和目標距離，自動設置俯仰角度或由操作員設置俯仰角度。機載雷達天線俯仰控制通常只采用手動方式，而機載雷達的天線俯仰控制有自動、手動和高度帶設置三種方式，自動控制是指雷達系統(tǒng)根據(jù)操作員選定的工作模式、量程，自動設置天線俯仰角；手動控制是指雷達操作員可以根據(jù)實際探測需求，人工設置天線的俯仰角；高度帶設置是指根據(jù)載機高度和目標距離，系統(tǒng)自動設置天線俯仰角。自動控制天線俯仰運動，就需要高低角俯仰限制電路來控制。
關鍵詞：雷達天線，俯仰控制，限制電路
對于雷達天線的俯仰機構的設計，我們可以借鑒前人的設計，通過搜索資料，可以發(fā)現(xiàn)平面連桿機構對其有效，下面簡要分析一下平面連桿機構在雷達俯仰控制中的應用。
現(xiàn)代車載式高機動雷達天線車具有工作及運輸2種狀態(tài)，即在工作時將天線舉升至一定高度，并將天線陣面翻轉至一定的俯仰角度，可以減小地面及車上設備對天線波束的影響；工作結束后將天線恢復到水平狀態(tài)或其它特定角度，整車外形尺寸滿足公路、鐵路運輸時不超高、不超寬的要求。
為滿足高機動雷達的機動性高、架設撤收迅捷的特性要求，需要一種能夠將天線在2種狀態(tài)間迅速轉換的狀態(tài)轉換機構技術。目前常用的狀態(tài)轉換機構技術主要有以下2種
1） “舉升轉臺 + 俯仰機構”式設計。如圖1（a）所示，通常采用機電液混合伺服傳動技術，轉臺與天線被同時舉高；
2） “俯仰機構 + 推舉天線”式設計。如圖1（b）所示，通常采用全機電伺服傳動技術，天線單獨運動，舉升機構為滑軌結構。
前者舉升高度較高，但機構復雜，維護要求高；后者機構設計相對簡單，但舉升高度有限，因滑軌結構的密封性不足，環(huán)境適應性較差，同時兩者都存在天線偏心大的缺點。
某型雷達系統(tǒng)要求在工作狀態(tài)時天線要滿足以下條件：
1） 能夠舉升至一定高度；
2） 有一定的預仰角；
3） 轉動時天線偏心量盡可能??；
4） 結構緊湊、控制方便、維護簡單。
論證表明，傳統(tǒng)的轉換機構已無法滿足要求，需要研制一種新的機構形式。文中提出了一種基于平面機構原理的傳動機構方案，可滿足上述要求。
1 新型機構的原理與結構方案
1.1 機構工作原理
圖 2 為新型機構在運輸狀態(tài)下的運動簡圖。機構中，活動構件數(shù) n = 6，低副 L =8，高副 H=0，機構自由度為
P =3n－2L－H =2
機構自由度數(shù)與主動件數(shù)相等，符合機構運動原理。
1.2 新型機構結構方案
從提高系統(tǒng)的實用性與可靠性考慮，新型機構采用全機電伺服傳動技術方案。在具體的工程設計中，圖 2 中 6、7為傳統(tǒng)的絲杠傳動機構，4，5為單級電動缸（作為俯仰機構），2為門架，機架1為轉臺的轉盤。上述部分在轉臺的驅動下做方位轉動，如圖 3 所示。
舉升機構與俯仰機構各為2套，分別同步運動，既可降低對天線骨架的剛性要求，又可提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
1.3 機構工作過程設計
天線由運輸狀態(tài)轉換為工作狀態(tài)有以下2種運動方法可選：
1） 分步運動法。單級電動缸首先伸出到位，完成天線的俯仰運動，然后在絲杠傳動機構的驅動下，門架轉動到位，完成天線的舉升運動，分2步完成天線狀態(tài)的轉換。
2） 同步運動法。電動缸與絲杠傳動機構同時啟動，然后同時運動到位，一步即可完成狀態(tài)轉換。
逆向工作過程即可將天線由工作狀態(tài)轉換為運輸狀態(tài)。
方法 1） 控制簡單，但轉換過程中偏心現(xiàn)象較為明顯； 方法 2） 重心控制較好，但由于同時運動的構件較多，機構同步性要求較高，伺服控制難度較大。
考慮到機構的可靠性與控制的簡便性，最終確定采用分步運動控制方法，并將中間狀態(tài)作為天線維修狀態(tài)。天線工作狀態(tài)如圖 4 所示。
2 機構載荷分析
依據(jù)分步運動方案，利用“多體動力學仿真分析軟件 ADAMS”分析運動過程中俯仰機構與舉升機構的載荷情況。
仿真工況分析：在實際工作中，在天線的重量分布不均勻以及機構運動同步性的差異等因素的影響下，2套俯仰、舉升機構在受力上會有所不同。但在分析時按受力相同、同步運動的理想工況考慮，分析結果如圖5 所示。
圖中紅色實線為俯仰機構單套載荷變化曲線，藍色虛線為舉升機構單套載荷變化曲線。從圖5中可以看出單套舉升機構最大載荷為
Fmax1=18 kN
單套俯仰機構最大載荷為
Fmax2=31 kN
3 舉升機構設計
舉升機構采用普通的絲杠傳動機構形式。絲杠傳動機構是將電機的旋轉運動通過螺旋傳動副（滑動或滾動螺旋副）的機械運動轉換為絲杠的直線運動，并利用伺服電機的閉環(huán)控制特性，實現(xiàn)對推力、速度和位置的精密控制。圖6為普通絲杠舉升機構結構示意圖。絲杠暴露在外，可為絲杠加裝防護罩，以增強絲杠的環(huán)境適應性。
3．1 設計計算
考慮到機構的自鎖要求，舉升機構使用梯形絲杠副結構形式，根據(jù)絲杠的剛強度要求，初選梯形絲杠參數(shù)為
公稱直徑 d =60 mm
導程 S =9 mm
根據(jù)上節(jié)分析結果，舉升機構最大載荷為 18 kN，絲杠副的驅動力矩為
絲杠中徑： d2= 55.5 mm
導程角： γ=2.96°
當量摩擦角：ρv=5.91°
效率：
安全系數(shù)按 1． 5 倍考慮，則單套舉升機構的驅動力矩設計參考值約為 130 N·m
舉升機構總行程約為 430 mm，運動時間不大于1 min，則梯形螺母的最低轉速為
根據(jù)以上計算結果，驅動電機初選 1.5 kW 交流伺服電機，其額定力矩為 4.77 N·