Введение
Глава 1. Обзор существующих механизмов параллельной кинематики и их систем управления 9
1.1. Механизмы параллельной структуры 9
1.1.1. История развития МПС 11
1.1.2. Исследования в области параллельных кинематических структур 12
1.2. Обзор конструкций параллельных кинематических структур 14
1.3. Особенности дельта-механизма 23
1.4. Особенности управления механизмами параллельной структуры 29
Выводы 39
Глава 2. Математическое обеспечение АСУ механизмом 41
2.1. Трехмерное моделирование 42
2.1.1. Решение прямой задачи кинематики манипуляторов с помощью трёхмерного моделирования 43
2.1.2. Исследование особых положений манипулятора 45
2.1.3. Определение области допустимых значений координат платформы при помощи трехмерного моделирования 46
2.2. Моделирование движения механизма 48
2.2.1. Решение прямой задачи кинематики аналитическим методом 50
2.2.2. Определение рабочей зоны манипулятора аналитическим методом 53
2.3. Моделирование динамики переходных процессов 55
2.3.1. Моделирование кинематики и динамики плоского механизма 55
2.3.2. Моделирование кинематики и динамики пространственного механизма 57
Выводы 72
Глава 3. АСУ опорно-поворотного устройства антенны на основе МПС 74
3.1. Общая схема АСУ МПС 74
3.2. Алгоритм и программное обеспечение МПС 76
3.2.1. Алгоритм управления МПС 76
3.2.2. Реализация программного управления МПС 78
3.3. Принцип действия и особенности управления сервоприводом 84
3.3.1. Принцип работы сервоприводов 85
3.3.2. Управляющие сигналы от контроллера к серводвигателю 85
3.4. Алгоритм и программное обеспечение управления сервоприводом с контроллера 87
3.4.1. Алгоритм управления сервоприводом 87
3.4.2. Реализация программного управления сервоприводом з
3.5. Отладка и тестирование системы управления с помощью виртуальной модели 93
3.5.1. Моделирование работы управляющей программы 94
3.5.2. Моделирование работы СОМ-портов и преобразователя сигнала USB СОМ 95
3.5.3. Моделирование работы контроллера 96
3.5.4. Моделирование работы программы микроконтроллера 99
Выводы 101
Глава 4. Управление опорно-поворотными устройствами антенн космической связи 103
4.1. Реализация схемотехнических решений контроллера сервоприводов 103
4.2. Реализация преобразования сигналов USB-UART 104
4.3. Проверка точности отработки углов приводами на исследовательских стендах ... 106
4.4. Проверка АСУ на существующем опорно-поворотном устройстве антенны космической связи 109
4.5. Описание техпроцесса ориентации наземной антенны космической связи миллиметрового диапазона 111
4.5.1 Определение требуемой точности наведения антенны миллиметрового диапазона 112
4.5.2 Определение требуемой угловой скорости и ускорения ОПУ антенны миллиметрового диапазона 114
4.5.3 Определение силовых факторов, воздействующих на ОПУ антенны 116
Выводы 120
Заключение 121
Библиографический список 123
