一种小型液体/固体火箭矢量喷管伺服控制系统和方法

摘要：

本发明公开了一种小型液体/固体火箭矢量喷管伺服控制系统，包括伺服机构和伺服控制器；伺服机构包括两个伺服作动器、十字万向机构、角度编码器以及行程开关；两个伺服作动器分别安装于喷管的X轴面和Y轴面；行程开关安装于伺服作动器推杆的中间位置；角度编码器安装于十字万向机构相互垂直的两根轴的轴端；伺服控制器包括核心板和接口扩展板；核心板采用FPGA芯片快速构建CPU软核。本发明控制系统和方法，由于采用电机直驱丝杆的方式，极大地减小了伺服机构的体积和重量，提高了伺服机构的可靠性；采用基于FPGA的核心板和外围接口扩展板的形式，实时性好、计算效率高、扩展性强；集伺服机构和伺服控制器于一体，集成度高、动态响应快、控制精度高。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN201610896962.9

申请日期：2016-10-14

公开/公告号：CN106368852A

公开/公告日：2017-02-01

主分类号：F02K9/80(2006.01)I

申请/专利权人:南京航空航天大学

发明/设计人:吴云华;秦远田;许蕾;陈志明;华冰;郁丰

主申请人地址:210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号

专利代理机构:江苏圣典律师事务所 32237

代理人:贺翔%刘辉

国别省市代码:江苏;32

权利要求：

一种小型液体/固体火箭矢量喷管伺服控制系统，其特征在于，包括伺服机构和伺服控制器；所述伺服机构包括两个伺服作动器、十字万向机构、角度编码器以及行程开关；所述两个伺服作动器分别安装于喷管的X轴面和Y轴面；所述两个伺服作动器通过鱼眼轴承与火箭发动机机架以及喷管连接；所述行程开关安装于伺服作动器推杆的中间位置；所述角度编码器安装于十字万向机构相互垂直的两根轴的轴端；所述伺服控制器包括核心板和接口扩展板；所述核心板采用FPGA芯片快速构建CPU软核。