雷达车调平系统(1)
雷达天线自动调平系统的设计与实现
【 ｅ ｏｄ 】 ｈｒｏ ； ｕ ｍ ｔ ｖ ； Ｐ Ｄ Ｋ ｙ ｒｓ ｗ ｏｚｎ ａｔ ａｃ ｅｅ Ｃ Ｌ ｉ ｏ ｉｌ ｌ
用单 片机 和可 编程 器件 实现 的车 用机 电式 雷达 天线 自
Ｏ 引 言
对 于采用 机械 扫 描 天线 的雷 达 ， 位 测 量 和 跟踪 方
动调整系统方案
【 ｂｔ ｃ】 Ｔ ｅ ｏｚ ｄ ｔ ｎ ｄｓ ｌｆｃ ｅ ｃｕ ｃ ｏ ｔｇｔ ａｋ ｇ ｎ ｅ ｕ ｎ ｅ ｄ ｒｕ— Ａ ｓ ａｔ ｒ ｈ ｒｏ ｏｒ ａ ａ ｅ ａ ｅｅ ａａｅｔｔ ｃｒ ｙ ｆａ ｅｔｃｉ ｄｍ ａ ｒｇ ｏ ａ ｓ ｏｓ ｈｉ ｎ ｆａｒ ｎ ｎ ｐ ｔ ｆ ｓｈ ａ ａ ｒ ｒ ｎａ ｓ ｉ ｔｔ ｒ ｒ ｅ ｈ ａ ｉ
维普资讯
第２卷 ８
７ ４
第７ 期
现 代 雷 达
Ｍｏ ｅ Ｒａ ａ ｄ ｍ ｄ ｒ
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ７ １２ ．
２０ ０ ６年 ７月
Ｊ ｌ ０ ６ ｕｙ ２ ０
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
雷达 天 线 自动 调 平 系统 的设 计 与 实现
某车载雷达液压调平系统设计
压 力 继 电器 来 控制 给蓄 能 器 充 压 或放 压 ，蓄 能器 充 气 压 力 为 ４ ａ ＭＰ ，当 蓄 能器 压 力 低 于
６ ａ时电机启 动 。给蓄 能器补充 压力 ，压 力达 到 ７８ ａ时 ，电机停 止 。 ＭＰ ． ＭＰ
初 步估 计 补充调平 一次 所需 的油量 为 １０ 。所需 蓄 能器 的容积 为 ： ０ ｍＬ Ｖ１—— —一 ： ．５ （ ） ＝（／） ４６ ０ ６ Ｌ （／． ４７８ ） 一
所示 。
雷 达 方仓 重 ４５，经 过 分 析 计 算 ，工 作 时 油缸 的 受力 最 大点 是 Ｂ、Ｃ点 ，其 受 力 为 ．ｔ
１６ ｋ ，考 虑 到 工作 时雷 达 转 动 和 风 负 载 等 的影 响 ，油 缸 的 承 载 按 受 力 的 １ ６０ ｇ ． 考 虑 即 ５倍 ２ ０ ｋ ，调平 油缸工 作压 力暂 定 为 ５５ ａ ５０ ｇ ． ＭＰ 。
由／ 公 ｐ ＝
其 中 ：Ｆ ２ ０ （ｇ ，ｐ ５５ （ ａ ，则 ＝ ５ ０ ｋ ） ＝ ． ＭＰ ）
ｏ＝Байду номын сангаас
、 、 ／ ／ ＝
ｍ ｍ
某车载 雷达液压调 平 系统 设计
Ｏ八 一科技
Ａ
图 １结 构 简 图
调平 油缸 ２水平传感 器（ ． 重心 ）３工 作方仓 ．
按标 准油 缸 内径 系列应 取 Ｄ ８ｍｍ，则 调平 的压力 为 ： －０
Ｏ八 一科技
某车载 雷达 液压调 平 系统 设计
４ ９
某车载雷达液压调平系统设计
孙
兵
冯 成 火
（ 八 一电子集 团科 技分公 司 四川广 元 ６ ８ １ 零 ２ ０ ７） 摘 要 ：根 据车栽 雷达 总体 方案要 求及 液压传 动 的特 点 。进 行 了全 自动 液压 液压 系统 调 平
车载雷达机电式自动调平系统的方案
车载雷达机电式自动调平系统的方案
现代战争对雷达机动性能的要求越来越高，特别是机动陆面载体如车载雷达天线、发射架等设备，到达预定位置后，要求快速架设精确的水平基准。
车载平台的人工手动调平已很难满足军方对雷达快速架设、快速撤收，以及平台高精度调平的要求。
机电式自动调平与人工调平相比具有调平时间短、调平精度高、可靠性高等特点。
本设计是以单片机和CPLD 为控制核心，伺服控制器和伺服电机为执行单元的机电式四点支撑自动调平随动控制系统，能够实现机电式车载平台自动调平的全自动化、全闭环控制。
其优点在于调平时间短(少于3 分钟)、调平精度高(小于3)、可靠性高、可在恶劣环境下工作等方面。
系统组成
调平原理
调平方式通常有3 点式或4 点式，特殊的还有多点式如6 腿或更多腿平台。
本系统根据实际的应用情况，采用4 点式调平方式。
四点支撑的工作平台X 轴、Y 轴是根据水平传感器的安装位置确定工作平台面上互相垂直的两个轴向，调平原理如图1 所示。
在工作平台的支撑腿着地后, 控制系统开始进行调平。
通过水平传感器的检测信号，可以找出工作平台的最高点。
将水平传感器按如图1 所示方向安置于工作平台上，传感器输出含有X 和Y 轴信号，它们是与水平误差(角度) 成线性关系的数字信号。
当X0，Y 小于0 时，撑腿A 为最高点;X 小于0，Y
小于0 时，撑腿B 为最高点;X 小于0，Y0 时，撑腿C 为最高点;X0，Y 0 时，撑腿D 为最高点。
假设撑腿着地后撑腿A 为最高点(其他撑腿为最高点的情况相似)，根据。
车载雷达机电式自动调平控制系统研究
车载雷达机电式自动调平控制系统研究
车载雷达机电式自动调平控制系统是一种基于雷达和机电传动技术的智能化系统，其
原理是通过车载雷达感知车辆周围的车辆和道路情况，然后通过机电传动技术对车辆的悬
架系统进行调整，使车辆始终保持平稳的行驶状态。
该系统可以根据车辆速度、路况和外
界环境进行智能化调整，确保车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性。
1.精准感知：车载雷达机电式自动调平控制系统采用先进的雷达技术，可以精准感知
车辆周围的车辆和道路情况，包括车辆的位置、速度和方向等信息，确保系统可以及时准
确地做出调整。
2.智能调整：该系统可以根据车辆速度、路况和外界环境实时进行智能化调整，保证
车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性。
系统还可以根据驾驶员的习惯和驾驶风格进行个性
化调整，提升驾驶的舒适性和驾驶体验。
3.高效传动：车载雷达机电式自动调平控制系统采用先进的机电传动技术，可以快速、稳定地对车辆的悬架系统进行调整，提高车辆的稳定性和操控性能。
1.智能化升级：随着人工智能和大数据技术的不断发展，车载雷达机电式自动调平控
制系统将更加智能化，可以通过学习和分析驾驶数据，实现更加个性化的汽车调节，提升
驾驶的舒适性和安全性。
2.智能交互：未来的车载雷达机电式自动调平控制系统将会与其他智能化系统进行更
加深入的交互，比如与自动驾驶系统、车辆网络系统等进行互联互通，共同为驾驶者提供
更加安全、舒适的驾驶体验。
3.智能保养：未来的车载雷达机电式自动调平控制系统还将具备更加智能的保养功能，可以对车辆的悬架系统进行实时监测和维护，及时提醒驾驶者进行保养和维修，延长车辆
的使用寿命。
机电式雷达自动调平系统设计
机电式自动调平系统设计摘要：本文介绍了一种针对一机动雷达天线车自动调平系统的设计，该系统采用伺服电机作驱动源，通过减速器带动丝杆伸缩推动千斤顶动作，以水平传感器测取天线车倾斜信息，自动调平处理器以一单片机为核心，接收传感器信息判断并发出信号，控制相应调平腿动作直到天线车水平。
该系统实验证明，其调平精度及时间均能满足雷达整机的要求。
关键词：机电式PWM 自动调平1 引言随着现代战争中飞机、导弹等空中进攻性武器性能的快速发展，使军用地面雷达面临严峻挑战，在不断追求功能完善、性能先进、工作可靠的同时，对雷达的机动性提出了更高的要求。
近几年来，为使雷达做到快速架设投入战斗、迅速拆收转移阵地，在设计时对以前许多由人工完成的动作都采用了自动控制完成，如雷达的架设、拆收、方位标定、调平等，本文介绍了一种雷达天线车的自动调平系统的设计。
雷达天线车自动调平系统是机、电设计紧密结合的一体化自动控制系统，一般包括执行、控制、传感等部分。
由于执行机构采用的驱动方式不同又可分成两大类，一种采用液压作为驱动源，称为机电液一体化系统，另一种采用电机产生原动力，通过减速器驱动丝杆动作，称为机电一体化系统。
本文介绍的自动调平系统是一种机电一体化系统。
2 系统简介本系统是针对一新型雷达进行设计的，该雷达进行高度的集成化设计，雷达天线、发射机、接收机、信号处理等均安装于一机动车的平台上，雷达天线采用轻型的双弯曲抛物面天线，工作时必须将天线车调平才能保证雷达的测量精度。
天线车的总重约18000公斤，有四只机电调平腿，调平腿工作时的跨距约为5×2.3米，调平过程中每只千斤顶载荷约8000公斤，静态载荷约12000公斤，千斤顶行程为500mm，具有自锁功能。
雷达系统对天线车自动调平的主要技术指标为：1、调平时间不大于3分钟2、调平精度，任意方向小于6¹本系统是机电一体化系统，调平执行机构采用交流伺服电机通过摆线减速器驱动梯形丝杆千斤顶来完成天线车四个支撑腿的升降，采用倾斜传感器来测取天线车纵轴与横轴的倾斜角，倾斜信号输入控制箱内微处理电路，对数据分析判断后分别输出脉冲串去驱动四路交流电机运转，从而控制调平执行机构对天线车调平。
雷达车自动调平系统使用维护说明(一)
雷达车自动调平系统使用维护说明(一)雷达车自动调平系统使用维护说明简介雷达车自动调平系统是一种用于车辆悬挂系统的自动调平装置，能够根据车辆行驶状态来实现悬挂系统的调节，提供更稳定的行车体验。
安装1.安装位置：雷达车自动调平系统通常安装在车辆的悬挂系统上。
2.接线：根据系统说明书中的接线图，将系统正确连接至车辆的电源和悬挂系统。
使用1.启动：按下系统开关，确保系统处于工作状态。
2.调节：根据个人需求，调节系统的灵敏度和反应速度，以获得最佳的行车舒适性和稳定性。
–灵敏度：调节系统对悬挂系统的变化反应的灵敏程度。
根据路况和个人喜好进行调节。
–反应速度：调节系统对悬挂系统变化的响应速度。
根据个人喜好进行调节。
3.操作指南：–在平坦道路上行驶时，系统会自动保持悬挂系统水平，提供平稳的行车体验。
–在过凸起或坎坷路面时，系统会根据实时数据调整悬挂系统，提供良好的减震效果。
–在急转弯或急刹车时，系统会根据车辆的倾斜角度自动调整悬挂系统，提供更好的操控性和安全性。
4.注意事项：–使用过程中，注意观察系统指示灯的状态，如有异常及时维修或更换部件。
–定期检查系统的电源和接线，保证连接可靠并无短路情况。
–遇到异常路况时，如特别崎岖的路面或水深的路段，建议关闭自动调平功能，以避免对系统造成过大压力。
维护1.定期检查：每隔一段时间，对系统进行检查，确认各部件运行正常，电源和接线无异常状况。
2.清洁：在清洁车辆时，注意避免直接喷水到系统上，以防电路短路。
使用干净的布擦拭系统表面。
3.维修与更换：如遇到系统故障或部件损坏，建议寻求专业技术人员的帮助进行维修与更换。
总结雷达车自动调平系统能够提供更稳定的行车体验，但使用前需正确安装和调节。
正确使用并定期进行维护，能够延长系统的使用寿命并保证系统的正常运行。
如遇到问题，请及时寻求专业技术支持。
车载雷达机电式自动调平控制系统研究
车载雷达机电式自动调平控制系统研究雷达机电式自动调平控制系统是一种车载系统，其主要功能是通过控制机电系统来实现车辆的自动调平。
该系统采用雷达传感器来检测车辆的倾斜角度，并根据检测结果控制机电系统来调节车辆的行驶姿态。
本文将对该系统的原理、结构和工作过程进行详细介绍。
1. 雷达传感器：该传感器安装在车辆的底部区域，能够实时监测车辆的倾斜角度。
当车辆出现倾斜的情况时，传感器会立即将检测结果上传给控制系统。
2. 控制系统：控制系统是该系统的核心部分，能够接收来自传感器的倾斜角度数据，并通过机电系统来实现车辆的自动调平。
控制系统包括控制器、电机和电磁阀等部分。
3. 机电系统：为了实现车辆的自动调平，该系统采用了机电系统作为控制手段。
机电系统包括电机、导轨、拉杆和舵机等部分。
雷达机电式自动调平控制系统的结构非常复杂，它包括传感器、控制系统和机电系统等部分。
下面将对这些部分进行详细介绍。
1. 传感器2. 控制系统3. 机电系统机电系统是该系统的执行部分，它负责将控制信号转化为动作，从而实现车辆的自动调平。
机电系统采用的是电机、导轨、拉杆和舵机等部分。
电机是整个系统的核心部件，能够产生动力输出，从而推动整个系统的运动。
导轨、拉杆和舵机等部件则是用来控制车辆的行驶方向和姿态角度的。
三、工作过程当车辆在行驶过程中发生倾斜时，传感器会实时将检测结果上传至控制系统。
控制器根据收到的数据来获取车辆的倾斜角度，并根据系统的设定值来控制电机和电磁阀等部分。
电机将控制信号转化为机械能输出，从而驱动导轨、拉杆和舵机等部件来调节车辆的姿态。
当车辆恢复平衡时，控制系统的工作也将停止。
某米波雷达天线车液压起竖及调平系统的设计与研究
某米波雷达天线车液压起竖及调平系统的设计与研究摘要：本文针对某米波雷达天线车的液压起竖及调平系统进行了设计与研究。
通过对系统需求的分析和对液压起竖及调平系统的原理研究，设计了适用于该雷达天线车的液压起竖及调平系统，完成了系统的结构设计和控制策略的制定。
经过实验验证，该系统能够实现对雷达天线的起竖和调平控制，具有较好的稳定性和精度。
关键词：米波雷达天线车；液压起竖；调平系统；设计与研究1. 引言米波雷达天线车是一种用于雷达信号接收和传输的设备，它的性能直接影响到雷达系统的工作效果。
为了确保雷达天线的正常工作，需要对其进行起竖和调平控制。
传统的起竖和调平方式存在一些不足，如操作复杂、精度低等。
因此，设计一个稳定性好、精度高的液压起竖及调平系统对于提高雷达天线车的性能具有重要意义。
2. 系统需求分析根据米波雷达天线车的工作原理和要求，对液压起竖及调平系统的需求进行了分析。
主要包括：起竖和调平的范围、精度要求、响应速度等。
3. 系统原理研究通过对液压起竖及调平系统的原理进行研究，确定了系统的工作方式和控制策略。
采用液压缸作为执行机构，通过液压系统控制液压缸的运动，实现对雷达天线的起竖和调平控制。
4. 系统结构设计根据系统需求和原理研究结果，设计了适用于米波雷达天线车的液压起竖及调平系统的结构。
包括液压缸、液压系统、控制系统等。
5. 控制策略制定为了实现对雷达天线的起竖和调平控制，制定了相应的控制策略。
通过传感器采集雷达天线的倾斜角度信息，并将其送入控制系统进行处理，控制液压系统的工作，实现对雷达天线的起竖和调平。
6. 实验验证为了验证液压起竖及调平系统的性能，进行了实验测试。
结果表明，该系统能够实现对雷达天线的起竖和调平控制，具有较好的稳定性和精度。
7. 结论本文对某米波雷达天线车的液压起竖及调平系统进行了设计与研究。
通过对系统需求的分析和液压起竖及调平系统的原理研究，设计了适用于该雷达天线车的液压起竖及调平系统，并制定了相应的控制策略。
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车载平台非水平状态下的静力学建模
定义负载重量为Q 四个支腿力分别为N1、N2、 N3、N4 则根据理论力学原理经推导得 到如下关系：
车载平台调平策略研究
• 位置误差控制调平法
• “追逐式”调平法，最高点不动 • “追逐式”调平法，最低点不动 • “中心不动”调平法 • “设定点不动”调平法
• 角度误差控制调平法 • “循环多次”调平法
• 支腿运动副具有完备的多重保护：
a) 电气限位保护，由电气限位开关实现； b) 软件限位保护，由伺服电机的相位计算实现；
调平系统特性
• 系统人机界面友好：系统信息的全面可视化、手 持线控盒与主面板的双人机界面操作 • 电气设计上高度精简，EtherCAT实时工业以太 网的运用，实现了控制器与伺服驱动器的数字化 接入，提供了运动信息的全面监控。 • 机械结构上采用丝杠与电机安全制动器的双重自 锁，使得平面的水平稳定度得以持久保持。 • 非常情况下，支腿可以手摇低速升降
高机动地面雷达
现代化武器装备的不断更新，现 代战争已经进入了电子战、信息 战时代，传统的机动型雷达已经 不能满足现代战争的需要。各国 为了提高自己的防卫、跟踪、识 别和反击能力，高机动地面雷达 应运而生。 在未来的高技术条件下，特别是 局部战争对雷达机动性提出了更 高的要求。机动性是雷达在现代 战争中提高生存能力的有效措施 之一，因此机动性指标已经成为 现代雷达的一项重要技战术指标。
调平系统基本工作原 理
倾角传感器 力传感器 倾角传感器
RS 23 2
伺服驱动器 伺服驱动器 伺服驱动器 伺服驱动器 信 号 调 理 控制器 EtherCAT
雷达天线车自动调 平系统主要由传感 器、调平控制系统、 支撑雷达的上平台、 在车厢里的下平台 及连接上、下平台 的支撑系统（支腿） 等组成。控制器通 过驱动各支腿的上 升或下降来实现平 台的自动调平，倾 角传感器可以实时 检测平台的倾斜度。
主
电机驱动器
伺服 电机
传动 支腿1 机构
调 平 平 台
自动调平基本原理
自动调平系统应用伺服稳定控制基本原理，将水平传感技术 和伺服控制有机结合，采用电机、驱动器、控制计算机组成 专门的伺服稳定控制组件带动传动机构调平载体。伺服调平 控制采用三环闭环控制回路，以电流、速度反馈为内回路， 位置反馈为外回路，实现准确高效的自动调平。其调平控制 回路如图所示。
手动人工调平
南京军区某团突出复杂电磁环境下的演练，图为该团官兵在复杂电磁环境下进 行机动雷达车的架设训练。
雷达的机动性
雷达的机动性：是指雷达快速隐蔽 或转移阵地的能力，是雷达实用性 能的重要指标，它是指雷达从一个 阵地的工作状态经过拆收、越野行 军，进入另一个阵地架设后转入工 作状态之间的诸多环节，和雷达的 电性能及机械性能都有密切的关系。 根据地面雷达的不同，在几分钟到 三十分钟内能完成拆收或进入工作 状态的雷达称为高机动性雷达。
“虚腿”问题的解决
众所周知，三点决定一个平面，故当负载变化过程中，其重心 也会发牛偏移，有可能出现虚腿现象。所谓的虚腿就是其中有 一条腿受力为零，平台由其他的三条腿受力支撑。当发生虚腿 的时候就会极大的影响平台的稳定性，降低平台的抵抗风载等 外在干扰的能力。 在调平过程中实时对每个支腿受力情况进行检测，并将力传感 器信号反馈到位置控制回路，根据每个支腿的力传感器信号， 引入智能调平算法，可以消除虚腿现象。
雷达车调平系统
雷达系统
现代战争中，信息对抗成为决 定战争进程和胜负的关键因素 之一。雷达作为作战双方信息 系统中的主要传感器，在进攻 和防守系统中都发挥着“干罩 眼”的作用。随着科学技术的 不断进步，敌方电子干扰、隐 身飞机、反辐射导弹以及超低 空突防等威胁也得到不断的发 展，而另一方面，就要求地面 上一些军事设备具有更高的机 动性能。
调平的基本工作过程
• 4个腿空载同时运动，超过300mm后减速至2-3mm/s,根 据压力传感器的反馈确定是否接触到地，接触到地的腿 停止，其他腿继续，所有腿接触到地，然后自动调平， 如果控制器失灵，可以单独控制每个腿手动调平。
上位机
自动调平系统的基本 组成
控 计 算 机 状态 显示 操作 面板 电源 组件 编码器 载荷反馈 水平传感器 支腿2 支腿3 支腿4
高机动地面雷达
地面雷达的机动性 是指其快速隐蔽或 转移阵地的能力， 主要体现在以下几 个方面：一是架设 ／撤收时间；二是 运输的越野性能： 三是运输方式的多 样化。它使得雷达 能免遭敌方的攻击 和杀伤，并充分发 挥其作战效能。因 此，车载雷达成为 军事侦察中的重要 发展趋势。
自动调平系统的性能是决定雷达 机动性的重要的因素！
A/DBiblioteka 主控制器智能调平算法
调平系统特性
• 调平速度快，精度高：科学合理的控制策略可以保 证支腿的运动速度和倾角同时收敛与稳定状态。 • 支腿抓地稳定无“虚腿”，且结构受力分布均匀可 调控 • 调平的最终中心高度具有极好的可重复性：
• 在同一中心高度位置上，系统不仅可以重复多次进行立 即调平，且可实时自动校正由于外界扰动因素引起的水 平度的漂移
四点调平系统的组成
自动调平系统由4套撑腿、1套水平传感器和 1套控制箱组成。撑腿由滚珠丝杆、减速机和 带光电编码器的伺服电机组成；水平传感器 采用双轴电子水平监测器；控制箱由4套撑腿 电机驱动器、低压电源、接口转换板、状态 文本显示器、PLC控制器、继电器、温控加 热器、风扇以及保护开关等机电器件组成。