1.一种姿态调节装置,其特征在于:
包括往复运动结构体和俯仰运动结构体;
所述往复运动结构体包括姿态机构箱(3.6)、回程止位光孔(3.7)、往复驱动齿轮(3.8)、去程止位光孔(3.9)、红外传感器(3.11)、姿态梁(9)、齿条(9.1)、红外检测放大模块以及往复驱动执行模块;
所述姿态梁(9)横穿所述姿态机构箱(3.6);在所述姿态梁(9)的左端设有去程止位光孔(3.9),在所述姿态梁(9)的右端设有回程止位光孔(3.7);所述姿态梁(9)的下沿铣制成齿条(9.1);所述往复驱动齿轮(3.8)安装在所述姿态梁(9)的下端,其外齿轮与所述齿条(9.1)啮合;所述往复驱动执行模块接收外部控制信号,带动所述姿态梁(9)往复运动;所述红外检测放大模块主要包括红外传感器(3.11),所述回程止位光孔(3.7)或去程止位光孔(3.9)经过红外传感器(3.11)时,所述红外检测放大模块向所述往复驱动执行模块发送停止往复运动的控制信号;
所述俯仰运动结构体包括有电磁线圈(3.2)、永磁体(3.3)、弹簧(3.4)、姿态铰链(3.5)、姿态机构箱(3.6)以及电磁线圈驱动执行模块;所述电磁线圈(3.2)为圆筒形,其下端面与所述弹簧(3.4)的上端固连;所述弹簧(3.4)的下端与所述姿态机构箱(3.6)的上表面固连;所述弹簧(3.4)的下端圆形范围内设有姿态铰链(3.5);所述姿态铰链(3.5)的动端与所述永磁体(3.3)的一端固连,所述永磁体(3.3)的另一端穿过弹簧(3.4)延伸至所述电磁线圈(3.2),穿过部分电磁线圈(3.2);所述电磁线圈驱动执行模块驱动电磁线圈(3.2)吸合或排斥所述永磁体(3.3),带动姿态梁(9)俯仰运动;
进一步包括检测梳(10);所述姿态梁(9)横穿姿态机构箱(3.6),在所述姿态梁(9)的末端安装检测梳(10);所述检测梳(10)在往复运动结构体的控制下进行往复运动,所述检测梳(10)在俯仰运动结构体的控制下做俯仰运动;
所述红外检测放大模块由红外检测电路和放大电路组成;所述红外检测电路的输出端与放大电路的输入端连接;所述放大电路的输出端与所述往复驱动执行模块的控制端连接;
所述红外检测电路由发射管和接收管、发射管限流电阻和接收管平衡电阻组成;所述放大电路由偏流电阻、到位运算放大器、到位信号反馈电阻、光耦输入限流电阻、到位信号光耦隔离器、继电器第一常开触点组成;
所述发射管的阳极、接收管的阳极与外部电源的正极连接,所述发射管的阴极经发射管限流电阻接地,所述接收管的阴极经接收管平衡电阻接地,所述接收管的阴极与到位运算放大器的负输入端;所述到位运算放大器的正输入端经偏流电阻接地;所述到位运算放大器的负输入端经到位信号反馈电阻与到位运算放大器的输出端连接;外部电源的正极经光耦输入限流电阻、到位信号光耦隔离器的输入端子、继电器第一常开触点与所述到位运算放大器的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种姿态调节装置,其特征在于:
所述往复驱动执行模块由第一反相器、第二反相器、正向加速电容、正向释放电阻、继电器第一常闭触点、正向驱动隔离二极管、正向驱动左臂耦合电阻、正向驱动送电左臂可控硅、正向驱动左臂耦合电阻、正向驱动送电右臂可控硅、反向加速电容、反向释放电阻、继电器第二常闭触点、反向驱动隔离二极管、反向驱动左臂耦合电阻、反向驱动送电左臂可控硅、反向驱动右臂耦合电阻、反向驱动送电右臂可控硅、直流电动机、继电器电磁线圈、继电器限流电阻、输出限流电阻、到位信号光耦隔离器、左臂开关管、右臂开关管组成;
外部控制信号经第一反相器、第二反相器、正向加速电容、继电器第一常闭触点、正向驱动隔离二极管、正向驱动左臂耦合电阻与正向驱动送电左臂可控硅的控制端连接;外部电源正极经正向驱动送电左臂可控硅与所述直流电动机的一端连接;所述正向驱动隔离二极管的阴极经正向驱动左臂耦合电阻与所述正向驱动送电右臂可控硅的控制端连接;所述正向释放电阻并联在所述正向加速电容的两端;外部控制信号经第一反相器、反向加速电容、反向释放电阻、继电器第二常闭触点、反向驱动隔离二极管、反向驱动右臂耦合电阻与所述反向驱动送电右臂可控硅的控制端连接;外部电源正极经反向驱动送电右臂可控硅与所述直流电动机的另一端连接;所述反向驱动隔离二极管的阴极经反向驱动左臂耦合电阻与所述反向驱动送电左臂可控硅的控制端连接;所述反向驱动送电左臂可控硅的阳极与所述直流电动机的一端连接,所述反向驱动送电左臂可控硅的阴极经左臂开关管接外部电源负极;正向驱动送电右臂可控硅的阳极与所述直流电动机的另一端连接,所述正向驱动送电右臂可控硅的阴极经右臂开关管接外部电源负极;所述反向释放电阻并联在反向加速电容的两端;外部电源正极经输出限流电阻、到位信号光耦隔离器的输出端子连接外部电源负极,外部电源正极经输出限流电阻与左臂开关管和右臂开关管的栅极连接;继电器电磁线圈、继电器限流电阻串联后,并接在所述直流电动机的两端。
3.根据权利要求1所述的一种姿态调节装置,其特征在于:
所述电磁线圈驱动执行模块包括上仰驱动电路和下俯驱动电路;所述上仰驱动电路为所述电磁线圈(3.2)施加正向电流;所述下俯驱动电路为所述电磁线圈(3.2)施加反向电流;
所述上仰驱动电路与所述下俯驱动电路的电路结构完全相同;
所述上仰驱动电路由正向上臂场效应管、正向隔离二极管、正向信号分压电阻、正向光耦隔离器以及正向下臂场效应管组成;所述下俯驱动电路由反向上臂场效应管、反向隔离二极管、反向信号分压电阻、反向光耦隔离器以及反向下臂场效应管组成;
所述电磁线圈驱动执行模块还包括正向偏置电阻、正向分压电阻、反向分压电阻、反向偏置电阻、非门、开关电平信号耦合电阻、继电器、吸收电容以及电磁线圈(3.2);
外部电源正极经正向偏置电阻、正向分压电阻与所述正向隔离二极管的阳极连接;所述正向隔离二极管的阴极经正向光耦隔离器接地;所述正向偏置电阻与正向分压电阻的连接处与正向上臂场效应管的栅极连接;所述正向上臂场效应管的漏极与外部电源正极连接,所述正向上臂场效应管的源极与所述反向下臂场效应管的漏极连接,所述反向下臂场效应管的源极接地;外部控制信号经非门、开关电平信号耦合电阻、正向信号分压电阻、正向光耦隔离器接地;外部控制信号经非门、开关电平信号耦合电阻、反向信号分压电阻、反向光耦隔离器与外部电源正极连接;外部电源正极经反向光耦隔离器与反向隔离二极管的阳极连接;所述反向隔离二极管的阴极经反向分压电阻、反向偏置电阻接地;所述反向分压电阻、反向偏置电阻的连接点连接至所述反向下臂场效应管的栅极;所述正向上臂场效应管的源极与所述反向下臂场效应管的漏极连接;所述反向下臂场效应管的源极接地;所述反向上臂场效应管的源极与外部电源的正极连接;所述反向上臂场效应管漏极与所述正向下臂场效应管的漏极连接;所述正向下臂场效应管的栅极与所述正向隔离二极管的阴极连接,所述正向隔离二极管的源极接地;所述反向下臂场效应管的漏极经继电器与所述电磁线圈(3.2)的一端连接;所述继电器与所述吸收电容并联;所述反向上臂场效应管的漏极与所述电磁线圈(3.2)的另一端连接。
4.根据权利要求1所述的一种姿态调节装置,其特征在于:
所述往复运动结构体还包括两个定位轮(3.10),所述两个定位轮(3.10)安装在所述姿态机构箱(3.6)内,在所述姿态梁(9)的上端;所述往复驱动齿轮(3.8)和两个定位轮(3.10)构成三点定位机构。
5.根据权利要求4所述的一种姿态调节装置,其特征在于:
进一步包括基杆(5)和主控体(3),所述主控体(3)紧固连接在所述基杆(5)上;所述往复驱动齿轮(3.8)、两个定位轮(3.10)安装在所述姿态机构箱(3.6)内,所述姿态机构箱(3.6)安装在所述主控体(3)内,所述姿态梁(9)横穿主控体(3)和姿态机构箱(3.6)。