logo
Banner Banner

Bloggegevens

Created with Pixso. Huis Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

Eén-assige VS Twee-assige Inertie Test Rate Tafels: Belangrijkste Verschillen, Toepassingen en Kostenanalyse

Eén-assige VS Twee-assige Inertie Test Rate Tafels: Belangrijkste Verschillen, Toepassingen en Kostenanalyse

2025-12-23


Inertietesttarieftabellenzijn essentiële testapparatuur in de lucht- en ruimtevaart, de productie van hoogwaardige apparatuur en precisie-metrologie, die precieze en controleerbare hoekbewegingsreferenties voor gyroscopen, versnellingsmeters,en inertiële navigatiesystemen. Keuze tussen een eenas- en een tweeastarieftabelis geen eenvoudige upgrade van de specificaties, maar een systematische technische beslissing op basis van de fysieke aard van de test, technische indicatoren en de totale levenscycluskosten.Dit artikel zal een rigoureuze en wetenschappelijke vergelijkende analyse van de twee uit drie dimensiesIn het kader van het programma worden de volgende onderwerpen behandeld: technische beginselen, toepassingsscenario's en economie.

 

I. Kernverschillen: van een enkele vrijheidsgraad naar houdingssimulatie

Vergelijkende afmetingen

Inertietest op één astarieftabel

Inertietest op twee assentarieftabel

Graden van vrij verkeer

Een rotatiedegree van vrijheid.azimuth axis).

Twee rotatievrijheidsgraden.azimuth) as en een verticale (pitch) as die orthogonaal met elkaar zijn, die de houdingsveranderingen van een voertuig in tweedimensionale ruimte kunnen simuleren.

Kernfuncties

Voorziet in nauwkeurige hoekpositie, hoeksnelheid en hoeksnelheid op één asreferenties. voornamelijk gebruikt omis de reactie van de apparaten op een rotatie-invoer met één as.

Het geeft houding hoekpositie, hoek snelheid, en samengestelde beweging referencein tweedimensionale ruimteHet kan simmen.Het gaat om een combinatie van bewegingen zoals pitch-yaw of roll-yaw.

Mechanische structuur

De structuur is relatief eenvoudig, meestal bestaande uit een T-vormige tafel of een verticaal asysteem, met slechts één set assen, een aandrijvingsmotor en een hoge-precisie hoeksensor.

De structuur is complex, waarbij de belangrijksteeen U-vormig frame(buiten U,De twee assystemen zijn in serie verbonden, wat problemen met de koppeling tussen de frames en de matching van de belastinginertie oplevert..

Belangrijkste technische punten

High-precision as bewerking, enkelassige servo controle nauwkeurigheid,tarief Stabiliteit en laag wrijvingsmoment.

Precisie van de dubbel-assige verbindingsregeling,interassenperpendiculariteit,dynamische/statische raamstijfheid,met een vermogen van niet meer dan 50 W, aDe Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de resultaten van het onderzoek..

Typische nauwkeurigheid

De nauwkeurigheid van de controle van de hoekpositie kanhet niveau van boogseconden(bijv. ±2 boogseconden). De koersstabiliteit kan de orde van10−5.

Vergeleken met bovenste eenastarieftabellen, de nauwkeurigheid van elke onafhankelijke as van een dubbele astarieftabel is vergelijkbaar of iets lager. Maar de chHet gaat erom dat desamengestelde precisieenconsistent dynamisch antwoord tijdens synchrone beweging met twee assen.

 

Het fundamentele verschil tussen eenassige en tweeassigetariefIn de eerste plaats ligt het belang van de tabellen in de vrijheidsgraden (DOF) die zij kunnen bieden, die rechtstreeks de technische complexiteit en de testcapaciteitsgrenzen bepalen.

Belangrijkste verschillen:

TestdimensiesAlleenstaand-astarieftabellen uitvoereneendimensionale lineaire tests, zoals het kalibreren van de schaalfactor, nul bias en drempel van een gyroscoop in één richting. Twee-astarieftabellen kan uitvoerentweedimensionale gekoppelde tests,de evaluatie van meer complexe prestatieparameters mogelijk maken, zoals de kruiskoppelfout en de installeerfouthoek wanneer traagheidsapparaten gelijktijdig in twee richtingen bewegen.

Dynamische prestaties: Hoogwaardig enkelastigtarieftabellenkan uiterst hoge statische nauwkeurigheid en snelheidsstabiliteit bereiken in één richting, dubbel-astarieftabellenkan simuleren meer realistisch dynamische houdingsbanen door middel van interpolatiebewegingen op twee assenSuc.Dit is van cruciaal belang voor de dynamische uitlijning en algoritmeverificatie van traagheidsnavigatiesystemen (INS).

De complexiteit van het systeem neemt toedramatisch.: een dubbele astarieftabelis niet simpelweg een superpositie van twee eenassigetariefDe binnenste en de buitenste frames zijn onderhevig aan traagheidskoppeling en structurele vervormingsinterferentie.en het besturingsalgoritme moet het dynamische ontkoppelingsprobleem van de twee-asservo-lus oplossenDe technische moeilijkheden bij het ontwerp, de vervaardiging en de kalibratie nemen exponentieel toe..


II. Toepassingsscenario's: speciale kalibratie en systeemsimulatie

De keuze welketariefde te gebruiken tabel hangt voornamelijk af van de aard van de testvereisten van het te testen object.

Typische toepassingsscenario's voor eenassige voertuigentariefTabellen:

Kalibratie van de parameters van het traagheidsapparaat: Uitvoeren van basistests opmet een vermogen van niet meer dan 10 kWenversnellingsmeters, zoals het meten van hun schaalfactor niet-lineariteit in de precisie snelheid modus, of het meten van hun nul bias met behulp van de rotatie component van de aarde in de positie modus.

Dynamische test met één vrijheidsgraad: Gebruikt eenseen hoekvibratie tafel, een sinusvormige hoektrilling van een specifieke frequentiewordt op het traagheidsapparaat aangebracht om de dynamische frequentiereactie te testen.

Specifieke functionele module-tests: het testen van de scannerprestaties van de radarantenne op één as, de precisie van de optische componenten op één as, enz.

Metrologische referentie van hoge precisie:Als referentiehoekin deHet gebied van de metrologie, het biedt standaard hoekverplaatsing of hoek snelheid signalen voor andere instrumenten.

Typische toepassingsscenario's van dubbel-as rgegetenTabellen:

Test van het inertiaal navigatiesysteem (INS) en het houdings- en richtingsreferentiesysteem (AHRS): Dit is de kerntoepassing van de dubbele astariefTafel.verlengingde tweedimensionale houdingswijzigingen van vliegtuigen, raketten, schepen, enz., de houdingDe nauwkeurigheid van de berekeningen, de dynamische traceerbaarheid en het uitlijningsalgoritme van het gehele navigatiesysteem worden getest en geverifieerd..

Test van elektro-optische volg- en richtingsystemen: gebruikt voor het testen van apparatuur die tweedimensionale beweging vereist, zoals elektro-optische capsules, lasercommunicatieterminals en aan boordgeleverde ladingen. een duAl-astarieftabel kan de relatieve beweging van een doelwit in het gezichtsveld simuleren, de tracking nauwkeurigheid van het systeem evalueren, stabiliteit, en lijn van zicht kalibratie mogelijkheden.

Hardware-in-the-loop (HIL) simulatie: bij de ontwikkeling van geleide wapens zoals raketten en drones, een dubbele astariefDe tabel dient als een bewegingssimulator, met echte componenten zoals de zoekerkop..

Samengestelde proeven op milieuaanpassingsvermogen: GecombineerdmetTemperatuurkamers, trillingstafels, enz., om samengestelde testen te vormensystemen zoals "twee-assige temperatuurgestuurde draaitafels" om de prestaties van traagheidsapparaten of -systemen te testen onder de koppelingsomstandigheden van temperatuurverandering en houdingsbeweging.

Beginselen voor de selectie van scenario's: Indien de testdoelstelling beperkt is tot het isoleren van het foutmodel van traagheidsapparaten ondereen enkele fysieke input, een eenassigetariefHet is een efficiënte en economische keuze.een systeemproduct, en zijn werkingsmechanisme is gebaseerd opmet een vermogen van meer dan 50 W,, een dubbele as ofmulti--astariefDe werkplek van de werknemer moet worden gebruikt om de werkelijke werkomgeving van de werkplek te reproduceren.

 
III. Algemene kostenvergelijking: aankoopprijsVSTotale levenscyclusinvesteringen

De vergelijking van de kosten gaat veel verder dan de prijzen van de apparatuur, maar moet in het geheel rekening houden met de kapitaaluitgaven (CAPEX) en de exploitatiekosten (OPEX).

Kostenstructuur

Inertietest op één astarieftabel

Inertietest op twee assentarieftabel

Aankoopkosten

Dit komt omdat de mechanische structuur, aandrijvingselementen en besturingssysteem relatief eenvoudig zijn.dubbel-as rgegeten tafel is meestal 2 tot 3 keer duurder dan een eenassigetarief tafel, of zelfs meer.

De hogere kosten zijn te wijten aan:
1Een extra set van hoogprecieze schachtsystemen, motoren en sensoren.
2. Meer complexe precisiebewerking en montage van de U- of O-vormige frames.
3Een krachtigere multi-axis bewegingscontroller en geavanceerde controle software..

Installatie en infrastructuur

De eisen voor de trillingen van de fundering en het installatieplatform zijn relatief relaxt en de voetafdruk is klein.

De eisen zijn streng.een stijf en trillingsgeïsoleerd fundament is vereistom microvibraties te onderdrukken die worden veroorzaakt door de beweging van meerdere frames, en de voetafdruk is meestal groter.

Controlesystemen en integratie

Het besturingssysteem is eenvoudig, meestal een toegewijde eenassige controller en de systeemintegratie is eenvoudig.

Dit vereistalgemene of geavanceerde speciale besturingssystemen met meerassige coördinatie, en de software algoritmen zijn complexDe integratie met testsystemen van hoger niveau (zoals realtime gegevensuitwisseling via Ethernet of reflecterende geheugennetwerken) is nog veeleisender, waardoor de integratiekosten aanzienlijk stijgen..

Onderhoud en kalibratie

Het onderhoud is eenvoudig en de kalibratie is hoofdzakelijk gericht op de positie-nauwkeurigheid en snelheidsstabiliteit van een enkelassig systeem.

Onderhoud is relatief complex en vereist regelmatige controles en kalibratiesvan as orthogonaliteit,bi-axiale nulpositie, endynamische koppelfout.

Gebruik en energieverbruik

Het heeft een laag stroomverbruik en een korte opleiding van de bediener.

Het verbruikt veel stroom (meerdere aandrijvingen), vereist hoge theoretische kennis en ervaring van de gebruikers en heeft hoge opleidingskosten.




Banner
Bloggegevens
Created with Pixso. Huis Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

Eén-assige VS Twee-assige Inertie Test Rate Tafels: Belangrijkste Verschillen, Toepassingen en Kostenanalyse

Eén-assige VS Twee-assige Inertie Test Rate Tafels: Belangrijkste Verschillen, Toepassingen en Kostenanalyse


Inertietesttarieftabellenzijn essentiële testapparatuur in de lucht- en ruimtevaart, de productie van hoogwaardige apparatuur en precisie-metrologie, die precieze en controleerbare hoekbewegingsreferenties voor gyroscopen, versnellingsmeters,en inertiële navigatiesystemen. Keuze tussen een eenas- en een tweeastarieftabelis geen eenvoudige upgrade van de specificaties, maar een systematische technische beslissing op basis van de fysieke aard van de test, technische indicatoren en de totale levenscycluskosten.Dit artikel zal een rigoureuze en wetenschappelijke vergelijkende analyse van de twee uit drie dimensiesIn het kader van het programma worden de volgende onderwerpen behandeld: technische beginselen, toepassingsscenario's en economie.

 

I. Kernverschillen: van een enkele vrijheidsgraad naar houdingssimulatie

Vergelijkende afmetingen

Inertietest op één astarieftabel

Inertietest op twee assentarieftabel

Graden van vrij verkeer

Een rotatiedegree van vrijheid.azimuth axis).

Twee rotatievrijheidsgraden.azimuth) as en een verticale (pitch) as die orthogonaal met elkaar zijn, die de houdingsveranderingen van een voertuig in tweedimensionale ruimte kunnen simuleren.

Kernfuncties

Voorziet in nauwkeurige hoekpositie, hoeksnelheid en hoeksnelheid op één asreferenties. voornamelijk gebruikt omis de reactie van de apparaten op een rotatie-invoer met één as.

Het geeft houding hoekpositie, hoek snelheid, en samengestelde beweging referencein tweedimensionale ruimteHet kan simmen.Het gaat om een combinatie van bewegingen zoals pitch-yaw of roll-yaw.

Mechanische structuur

De structuur is relatief eenvoudig, meestal bestaande uit een T-vormige tafel of een verticaal asysteem, met slechts één set assen, een aandrijvingsmotor en een hoge-precisie hoeksensor.

De structuur is complex, waarbij de belangrijksteeen U-vormig frame(buiten U,De twee assystemen zijn in serie verbonden, wat problemen met de koppeling tussen de frames en de matching van de belastinginertie oplevert..

Belangrijkste technische punten

High-precision as bewerking, enkelassige servo controle nauwkeurigheid,tarief Stabiliteit en laag wrijvingsmoment.

Precisie van de dubbel-assige verbindingsregeling,interassenperpendiculariteit,dynamische/statische raamstijfheid,met een vermogen van niet meer dan 50 W, aDe Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de resultaten van het onderzoek..

Typische nauwkeurigheid

De nauwkeurigheid van de controle van de hoekpositie kanhet niveau van boogseconden(bijv. ±2 boogseconden). De koersstabiliteit kan de orde van10−5.

Vergeleken met bovenste eenastarieftabellen, de nauwkeurigheid van elke onafhankelijke as van een dubbele astarieftabel is vergelijkbaar of iets lager. Maar de chHet gaat erom dat desamengestelde precisieenconsistent dynamisch antwoord tijdens synchrone beweging met twee assen.

 

Het fundamentele verschil tussen eenassige en tweeassigetariefIn de eerste plaats ligt het belang van de tabellen in de vrijheidsgraden (DOF) die zij kunnen bieden, die rechtstreeks de technische complexiteit en de testcapaciteitsgrenzen bepalen.

Belangrijkste verschillen:

TestdimensiesAlleenstaand-astarieftabellen uitvoereneendimensionale lineaire tests, zoals het kalibreren van de schaalfactor, nul bias en drempel van een gyroscoop in één richting. Twee-astarieftabellen kan uitvoerentweedimensionale gekoppelde tests,de evaluatie van meer complexe prestatieparameters mogelijk maken, zoals de kruiskoppelfout en de installeerfouthoek wanneer traagheidsapparaten gelijktijdig in twee richtingen bewegen.

Dynamische prestaties: Hoogwaardig enkelastigtarieftabellenkan uiterst hoge statische nauwkeurigheid en snelheidsstabiliteit bereiken in één richting, dubbel-astarieftabellenkan simuleren meer realistisch dynamische houdingsbanen door middel van interpolatiebewegingen op twee assenSuc.Dit is van cruciaal belang voor de dynamische uitlijning en algoritmeverificatie van traagheidsnavigatiesystemen (INS).

De complexiteit van het systeem neemt toedramatisch.: een dubbele astarieftabelis niet simpelweg een superpositie van twee eenassigetariefDe binnenste en de buitenste frames zijn onderhevig aan traagheidskoppeling en structurele vervormingsinterferentie.en het besturingsalgoritme moet het dynamische ontkoppelingsprobleem van de twee-asservo-lus oplossenDe technische moeilijkheden bij het ontwerp, de vervaardiging en de kalibratie nemen exponentieel toe..


II. Toepassingsscenario's: speciale kalibratie en systeemsimulatie

De keuze welketariefde te gebruiken tabel hangt voornamelijk af van de aard van de testvereisten van het te testen object.

Typische toepassingsscenario's voor eenassige voertuigentariefTabellen:

Kalibratie van de parameters van het traagheidsapparaat: Uitvoeren van basistests opmet een vermogen van niet meer dan 10 kWenversnellingsmeters, zoals het meten van hun schaalfactor niet-lineariteit in de precisie snelheid modus, of het meten van hun nul bias met behulp van de rotatie component van de aarde in de positie modus.

Dynamische test met één vrijheidsgraad: Gebruikt eenseen hoekvibratie tafel, een sinusvormige hoektrilling van een specifieke frequentiewordt op het traagheidsapparaat aangebracht om de dynamische frequentiereactie te testen.

Specifieke functionele module-tests: het testen van de scannerprestaties van de radarantenne op één as, de precisie van de optische componenten op één as, enz.

Metrologische referentie van hoge precisie:Als referentiehoekin deHet gebied van de metrologie, het biedt standaard hoekverplaatsing of hoek snelheid signalen voor andere instrumenten.

Typische toepassingsscenario's van dubbel-as rgegetenTabellen:

Test van het inertiaal navigatiesysteem (INS) en het houdings- en richtingsreferentiesysteem (AHRS): Dit is de kerntoepassing van de dubbele astariefTafel.verlengingde tweedimensionale houdingswijzigingen van vliegtuigen, raketten, schepen, enz., de houdingDe nauwkeurigheid van de berekeningen, de dynamische traceerbaarheid en het uitlijningsalgoritme van het gehele navigatiesysteem worden getest en geverifieerd..

Test van elektro-optische volg- en richtingsystemen: gebruikt voor het testen van apparatuur die tweedimensionale beweging vereist, zoals elektro-optische capsules, lasercommunicatieterminals en aan boordgeleverde ladingen. een duAl-astarieftabel kan de relatieve beweging van een doelwit in het gezichtsveld simuleren, de tracking nauwkeurigheid van het systeem evalueren, stabiliteit, en lijn van zicht kalibratie mogelijkheden.

Hardware-in-the-loop (HIL) simulatie: bij de ontwikkeling van geleide wapens zoals raketten en drones, een dubbele astariefDe tabel dient als een bewegingssimulator, met echte componenten zoals de zoekerkop..

Samengestelde proeven op milieuaanpassingsvermogen: GecombineerdmetTemperatuurkamers, trillingstafels, enz., om samengestelde testen te vormensystemen zoals "twee-assige temperatuurgestuurde draaitafels" om de prestaties van traagheidsapparaten of -systemen te testen onder de koppelingsomstandigheden van temperatuurverandering en houdingsbeweging.

Beginselen voor de selectie van scenario's: Indien de testdoelstelling beperkt is tot het isoleren van het foutmodel van traagheidsapparaten ondereen enkele fysieke input, een eenassigetariefHet is een efficiënte en economische keuze.een systeemproduct, en zijn werkingsmechanisme is gebaseerd opmet een vermogen van meer dan 50 W,, een dubbele as ofmulti--astariefDe werkplek van de werknemer moet worden gebruikt om de werkelijke werkomgeving van de werkplek te reproduceren.

 
III. Algemene kostenvergelijking: aankoopprijsVSTotale levenscyclusinvesteringen

De vergelijking van de kosten gaat veel verder dan de prijzen van de apparatuur, maar moet in het geheel rekening houden met de kapitaaluitgaven (CAPEX) en de exploitatiekosten (OPEX).

Kostenstructuur

Inertietest op één astarieftabel

Inertietest op twee assentarieftabel

Aankoopkosten

Dit komt omdat de mechanische structuur, aandrijvingselementen en besturingssysteem relatief eenvoudig zijn.dubbel-as rgegeten tafel is meestal 2 tot 3 keer duurder dan een eenassigetarief tafel, of zelfs meer.

De hogere kosten zijn te wijten aan:
1Een extra set van hoogprecieze schachtsystemen, motoren en sensoren.
2. Meer complexe precisiebewerking en montage van de U- of O-vormige frames.
3Een krachtigere multi-axis bewegingscontroller en geavanceerde controle software..

Installatie en infrastructuur

De eisen voor de trillingen van de fundering en het installatieplatform zijn relatief relaxt en de voetafdruk is klein.

De eisen zijn streng.een stijf en trillingsgeïsoleerd fundament is vereistom microvibraties te onderdrukken die worden veroorzaakt door de beweging van meerdere frames, en de voetafdruk is meestal groter.

Controlesystemen en integratie

Het besturingssysteem is eenvoudig, meestal een toegewijde eenassige controller en de systeemintegratie is eenvoudig.

Dit vereistalgemene of geavanceerde speciale besturingssystemen met meerassige coördinatie, en de software algoritmen zijn complexDe integratie met testsystemen van hoger niveau (zoals realtime gegevensuitwisseling via Ethernet of reflecterende geheugennetwerken) is nog veeleisender, waardoor de integratiekosten aanzienlijk stijgen..

Onderhoud en kalibratie

Het onderhoud is eenvoudig en de kalibratie is hoofdzakelijk gericht op de positie-nauwkeurigheid en snelheidsstabiliteit van een enkelassig systeem.

Onderhoud is relatief complex en vereist regelmatige controles en kalibratiesvan as orthogonaliteit,bi-axiale nulpositie, endynamische koppelfout.

Gebruik en energieverbruik

Het heeft een laag stroomverbruik en een korte opleiding van de bediener.

Het verbruikt veel stroom (meerdere aandrijvingen), vereist hoge theoretische kennis en ervaring van de gebruikers en heeft hoge opleidingskosten.