电动推杆方案.docx

电动俯仰机构设计方案
根据需求调研表对电动俯仰机构的相关要求，我公司大致提供了俯仰机构的方案示意图1。

图1.电动俯仰机构方案示意图
电动俯仰机构原理为电机通过减速机、齿轮带动滚珠丝杠传动，滚珠丝杠再带动推杆进行直线往复运动。电动缸内置机械限位，外置电限位如图2所示。
机械限位主要是电动缸外壳内部有一个限位台阶可以对推杆进行机械限位。
电限位是在电动缸收拢端和伸出端安装接近开关，当接近开关检测到推杆时，便向PLC发出指令，动作停止。
电限位在前，机械限位在后。
电气限位
机械限位

图2电动缸机械和电气限位
可采用双缸布置，由于电动缸工作状态是在方舱内，因此，风载可以不考虑。唯一需要考虑的是电动缸的同步性。当电动缸的安装点确认后，可以根据具体参数将两个缸分为主副缸，副缸采集主缸的参数进行自动调节来达到同步性要求。
电动缸前部密封圈采用导向带+密封圈的形式，该种形式能够较好的避免电动缸内进水。
岛礁电动缸工艺：
1）底座、外壳、球形铰接头等暴露在外的钢件全部喷砂喷铝（铝层厚度不小于150um）：Fe/SB·Sa2.5/Ms·AL150，表面按照重防腐进行表面防腐镀ZnNi30um，两道防锈底漆、两道面漆，油漆总厚度不小于200um。
2）电机罩壳采用实体钢件进行机加，避免了因为焊接、铸造带来的焊缝问题、铸造砂眼等问题，表面处理铜底座、外壳一样，重防腐工艺。
3）推杆采用本身防腐性能更好的40Cr材料，在经过表面机加后，表面先镀Cu、再镀Cr20um，再上磨床研磨。
4）所有暴露在外螺钉材料选用316L。
岛礁电动缸控制系统：
1）控制箱内部布局图如下图所示：
保护开关
PLC控制器
继电器
驱动器
开关电源

操作面板

图1 控制箱内部布局示意图

2）通过天线操作面板上的天线控制按钮对天线的俯仰动作进行控制，也可以通过遥控开关切换到上位机控制天线俯仰角度（上位机是通过RS422协议与PLC进行通讯），上位机可实时显示天线的当前状态。如下所示天线操作面板示意图：

图2 天线操作面板示意图
3）整个控制系统是由PLC作为控制器，伺服电机作为执行机构，对双电动缸的俯仰精度进行有效控制，控制精度可达到0.05度。天线控制组成部分如下图所示：
天线本控仰俯命令或遥控命令
PLC控制器
电动缸1
电动缸2
命令下达
状态上报
控制命令
信息上报
信息上报

图3 控制流程示意图

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