Grundlegender Unterschied in der Positionierung der Kernfunktionen

Der grundlegende Unterschied zwischen den beiden besteht darin, ob Umgebungssimulationsfähigkeiten integriert sind, was den Unterschied in der Testphilosophie bestimmt.

Die Kernfunktion eines normalen Doppelachsdrehtisches ist die Bereitstellung eines hochpräzisen Winkelbewegungsbenchmarks. Es handelt sich um einen reinen „Bewegungssimulator“, der sich darauf konzentriert, bei Raumtemperatur oder in einer konstanten Laborumgebung präzise steuerbare Winkelpositionen, Winkelgeschwindigkeiten und Winkelbeschleunigungen für Testlast wie Gyroskop, Beschleunigungsmesser, Leitkopf zu liefern. Seine Konstruktion zielt darauf ab, höchste Bewegungsgenauigkeit, Gleichheit und dynamische Reaktion zu erreichen.

Zwei Drehstellen mit Temperaturregelung sind ein  "Umfeld-Bewegung Composite Simulation System"  . Auf der Grundlage eines präzisionsmechanischen Drehtisches ist ein Testraum mit hohen und niedrigen Temperaturen integriert. Daher kann er nicht nur alle oben genannten Bewegungsanreize liefern, sondern gleichzeitig eine präzise kontrollierte Temperaturspannung auf die Last ausüben (z. B. extreme hohe und niedrige Temperaturen von -70 ° C bis +150 ° C, Temperaturzyklen, Temperaturschläge). Das Ziel der Konstruktion ist es, die komplexen Arbeitsbedingungen der „Bewegung“ und „Hitze“ zu reproduzieren, die ein Produkt in der realen Welt erlebt.

Erweiterung der Testdimensionen: Von der Leistungskalierung bis zur Prüfung der Umweltanpassung

Der Unterschied in der funktionellen Positionierung führt direkt zu einem großen Unterschied in den beiden Testdimensionen und -tiefen.

Der gewöhnliche Doppelachsdrehtisch dient hauptsächlich der Grundleistungskalibrierung und der Funktionsprüfung. Zu den typischen Testaufgaben gehören: bei stabiler Raumtemperatur die Kalibrierung von Skalierungsfaktoren, Null-Abweichungen, Nichtlinearitäten, Achsenausrichtungsfehlern und anderen Parametern des Trägheitsgerätes; Bewertung der dynamischen Verfolgungsleistung des Servosystems; Oder statische und dynamische Funktionstests von Trägheitsnavigationssystemen durchführen. Sie beantwortet die Frage: "Wie genau ist die Leistung des Produkts unter idealen Umständen?"

Der thermogesteuerte Doppelachsdrehtisch erweitert die Testtiefe und -breite auf die Bereiche Umweltanpassung und Zuverlässigkeit. Zu den einzigartigen Tests, die er durchführen kann, gehören:

Hoch- und Tieftemperaturleistungsprüfung: Direkte Messung der Driftkurve von Schlüsselparametern wie der Zero-Ablenkung des Gyroskops und der Beschleunigungsmessbereich bei Temperaturänderungen, um den Start und die Arbeitsfähigkeit des Produkts bei extremen Temperaturen zu bewerten.

Temperatur-Bewegungs-Kupplungsfehler-Kalibrierung: Durchführung einer vollständigen parametrischen Kalibrierung während der Temperaturveränderung oder an bestimmten Temperaturkonstanten, um ein genaues Temperaturkompensationsmodell zu erstellen. Dies ist ein entscheidender Schritt zur Verbesserung der Leistung von hochpräzisen Trägheitsnavigationssystemen in praktischen Anwendungen.

Zuverlässigkeits-Screening- und Identifizierungstests: Beschleunigen Sie die Exposition potenzieller Mängel durch die Anwendung einer Kombination von Temperaturzyklen und Vibrationen, Zentrifugen und anderen Mehrspannungen, um die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Produkts in rauen Umgebungen wie hoher und niedriger Temperaturwechsel und Wärmestöße zu überprüfen. Er beantwortet die anspruchsvollere Frage: „Kann das Produkt in stark veränderten realen Umgebungen wie Raketenstart, Satelliten in die Umlaufbahn, Fahrzeuge im Wintersommerbetrieb kontinuierlich zuverlässig und präzise arbeiten?“

Unterschiede in wichtigen technischen Indikatoren

Beide unterscheiden sich erheblich in den Schwerpunkten der Leistungsindikatoren.

Der Indikatorkern eines normalen Doppelachsdrehtisches dreht sich um die Bewegungsgenauigkeit, z. B. Positionsgenauigkeit (erreichbar in Winkelsekunden), Geschwindigkeitsgleichheit und Genauigkeit (z. B. besser als 1e-5), Winkelbeschleunigung, Vertikalität der Achse und Drehgenauigkeit. Die technische Herausforderung besteht in der höchsten Optimierung der Präzisionsbearbeitung der mechanischen Strukturen, der Servo-Steuerungsalgorithmen und der Messrückkopplungssysteme.

Bei der Aufrechterhaltung der ausreichenden Bewegungsgenauigkeit wurde ein weiterer strenger Satz von Umweltsteuerungsindikatoren eingeführt:

Temperaturbereich: In der Regel deckt der militärische Bereich von -55 ° C bis +85 ° C oder breiter ab.

Temperaturänderungsrate: z. B. ≥ 5 ° C / min zur Simulation eines schnellen Temperaturstoßes.

Temperaturgleichmäßigkeit und Volatilität: Sicherstellen Sie, dass das Temperaturfeld im Arbeitsraum im Prüfraum hochstabil und gleichmäßig ist, erfordert in der Regel eine Volatilität ≤ ± 0,5 ° C und eine Gleichmäßigkeit ≤ ± 2 ° C.

Durchlaufende Schwierigkeiten: Es besteht darin, die Störungen der thermischen Verformung der mechanischen Struktur unter breiten Temperaturbereichen zu beheben und die Zuverlässigkeit von Temperaturmesssensoren und Kabeln bei hoher Drehgeschwindigkeit und bei hohen und niedrigen Temperaturen zu gewährleisten. Die technologische Herausforderung besteht in der hohen Integration von Präzisionsmechanik, Thermodynamik und Messtechnik.

Typische Anwendungsszenarien

Die unterschiedlichen Anwendungsszenarien spiegeln die Wertorientierung ihrer Testfähigkeit direkt wider.

Ein gewöhnlicher Doppelachsdrehtisch ist die allgemeine Grundausrüstung für Forschungs- und Entwicklungslabore, Produktionslinien und Qualitätskontrollen. Es eignet sich für die Forschungs- und Entwicklungsprüfung von Trägheitsgeräten, die Fabrikkalibrierung, die Akzeptanzprüfung sowie die grundlegende Lehre und Forschung an Universitäten und Forschungseinrichtungen. Die Anwendungsszenarien sind relativ standard und umweltgesteuerbar.

Die thermogesteuerten Doppelachsdrehtische sind eine Qualifikations- und Spitzenforschungsanlage für High-End-Geräte und raue Umweltprodukte. Es wird hauptsächlich für:

Luft- und Raumfahrt: Prüfung der Leistung von Satelliten-Positionssteuerungsteilen (Flugrad, Sternsensoren), Luftfahrtführung, Führungskopf im Raum-Wärmevakuum oder bei hohen und niedrigen Temperaturen.

Rüstungsindustrie: Simulationstests für eine hohe Überlastung, hohe und niedrige Temperatur des Raketenleitsystems in der Startphase.

Hochpräzise Industrie und autonomes Fahren: Aufbau von Temperaturkompensationsmodellen für Fasergyroskope, Laserradar, hochpräzise MEMS-IMU und Prüfung der Genauigkeit des gesamten Temperaturbereichs.

Zuverlässigkeitsprüfzentrum: Als Kernausrüstung führt das Environmental Stress Screening (ESS) und die Authentifizierung von Produkten durch.

5. Auswahlempfehlungen: Passen Sie die Testanforderungen an den Produktlebenszyklus

Welches Gerät gewählt wird, hängt im wesentlichen vom Testzweck und der Lebenszyklusphase des Produkts ab.

In der frühen Phase der Produktentwicklung, der Grundleistungsprüfung und der regelmäßigen Fabrikprüfung, wenn das Kernziel darin besteht, die Leistungsgrundlinie des Produkts im "idealen Zustand" zu erhalten, ist der gewöhnliche Doppelachsdrehtisch mit seiner höheren Kosteneffizienz und einfacherer Wartung in der Regel bevorzugt.

Wenn ein Produkt in die Phase der umweltfreundlichen Konstruktion, der Vollparametermodellierung und der Zertifizierung eintritt, insbesondere für Produkte mit Zielmärkten wie Militärindustrie, Raumfahrt, High-End-Industrie oder rauen Außenumgebungen, wird ein temperaturgesteuerter Doppelachsdrehtisch zu einem unverzichtbaren oder sogar dem einzigen wirksamen Verifizierungsmittel. Es kann Konstruktionsfehler aufdecken und beheben, die nur unter integrierter Umweltbelastung auftreten.

Insgesamt bietet ein normaler Doppelachsdrehtisch ein reines „Bewegungslabor“, während ein temperaturgesteuerter Doppelachsdrehtisch ein realistisches „integriertes Umweltsimulationsfeld“ aufbaut. Letzteres erweitert die Grenzen des Tests erheblich durch die Einführung regulierbarer Temperaturvariablen, so dass Labortests die Leistung eines Produktes in komplexen Umgebungen realistischer vorhersagen können, was ein Schlüsselbereich des modernen Forschungs- und Entwicklungsprozesses für hochzuverlässige Produkte ist.