伺服电动缸在三自由度运动平台上的应用

文章出处：合富源中空旋转平台人气：发表时间：2019-08-14 14:36

三自由度运动平台是很多VR设备的基础平台，三自由度运动平台多用于模拟仿真试验，如：飞行模拟器、舰艇模拟器、海军直升机起降模拟平台、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域。

三自由度运动平台的组成

如电动缸厂家给出的图片所知：三自由度平台控制系统由计算机控制系统、伺服驱动系统、伺服电动缸构组成。

如图所示三自由度运动平台的下平台安装在地面的固定基座基上，上平台为支撑平台。计算机控制系统通过PLC控制驱动器从而控制电机以协调控制电动缸的行程，实现运动平台的三个自由度的运动。

三自由度运动平台的控制系统为分层控制结构，监控单元负责人机界面交互，接受用户操作指令。监控单元并将控制信号传达给实时控制计算机。

第一步是用户将期望的运动参数（运动平台位姿、速度或加速度）输入计算机，具体数据如X向正弦运动。这运动参数传输给运动控制计算机，运动计算机通过运动学反解计算出三个伺服电动缸的运动参数（电动缸位移量）；

第二步运动计算机根据三个电动缸运动参数和三个电动缸的位移反馈量来驱动三个伺服驱动器，实现三个电动缸闭环位置控制，使三个电动缸达到所要求的位移量，那么运动平台也就达到了所期望的运动姿态。

整个运动过程中为了保证平台安全可靠的运行，平台实时控制计算机，通过数据采集卡实时读取平台极限位置信号，故障安全报警信号，并实时处理，同时实时计算机把平台位姿和运行状态，返回给主控计算机人机界面，供使用者监控。

它具有明显的安全性、经济性、可操作性，不受场地和气象条件的限制和效率高等优点，加之驱动关节少，性价比高等优点，因而广泛应用于驾驶模拟训练、飞行模拟器、空间对接模拟、船载和车载运动模拟，以及机构力加载等各个方面。为提高我国的仿真技术水平，增强国防实力，提高工业生产力水平，作了巨大贡献。

电动缸伺服电动缸