Электропривод актуатора для регулирования отражающей поверхности радиотелескопа

Одной из важных научно-практических задач является модернизация радиотелескопа для приема радио сигналов миллиметрового диапазона.

Адаптивное регулирование поверхности рефлектора главного зеркала радиотелескопа путем перемещения щитов рабочей обшивки должно выполняться дистанционно управляемыми актуаторами с точностью на уровне единицы и долей микрона. Такой актуатор может быть выполнен в виде управляемого электромеханического винтового домкрата с высокоточной ролико-винтовой передачей, первичный вал которого приводится во вращение электроприводом.

Основные результаты

  • определена принципиальная схема построения электропривода актуатора
  • разработан контроллер для управления электроприводом. При этом основными аспектами, наряду с определением соответствующего принципиального построения такого электропривода и системы его управления, являются точное определение влияющих погрешностей составных частей актуатора и модели его погрешности в целом, а также закономерностей изменения параметров модели погрешности в процессе работы актуатора и выработка эффективных алгоритмов взаимосвязанной компенсации составляющих погрешности и погрешности в целом
  • проведен теоретический анализ и экспериментальная оценка точностных параметров составных частей электропривода актуатора
  • изготовлен контроллер и опытный образец актуатора

В результате проведенных исследований выявлен ряд источников статических и динамических погрешностей электропривода актуатора, основными из которых являются: погрешность датчика линейных перемещений и погрешность редуктора.

На основе модели погрешности актуатора выработаны алгоритмы снижения погрешностей работы электропривода актуатора.

  • погрешность актуатора при разных нагрузках составляет: ±4,5 мкм при нагрузке 5 кг; ±6,5 мкм при нагрузке 36 кг; ±7 мкм при нагрузке 73 кг.
  • нестабильность погрешности актуатора при неменяющейся нагрузке в один день измерений не превышает ±1,5 мкм.
  • погрешность актуатора при компенсации по среднеквадратичным отклонениям для изменяющейся нагрузки составила: на уровне ±3 мкм при нагрузке 5 кг; на уровне ±4,5 мкм при нагрузке 36 кг; на уровне ±2 мкм при нагрузке 73 кг.

Разработчик - Егоров Алексей, инженер 2-й категории ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»

Адрес электронной почты: egorovav2@yandex.ru