1.课题背景及意义 探针支架本体及控制系统属于燃气轮机引射冷却吹风试验台中一套设备,用于实验室的探针定位。

燃气轮机引射冷却吹风试验台使用范围很广，可以为汽轮机、燃气轮机做多种试验。

随着科学技术的不断进步，燃气轮机各项性能的测试试验越来越受到人们的重视[1,2]。

燃气轮机引射冷却吹风试验台是燃气轮机配套设备中较为重要的试验平台，它将为燃气轮机的技术革新提供试验设备，提高设备技术变革应用的试验手段，大大缩短相关设备的更新周期，所以对其试验平台的研究和改进一定程度上影响着燃气轮机技术的发展。

在燃气轮机引射冷却吹风试验平台及其相关基础领域，配套实验设备不足或各项技术指标无法达到相关要求等问题已愈发凸显。

当前，缺少定位精确化、体积小型化的”用于传感器探针两自由度定位的驱动及控制系统”已成为其实验研究工作的瓶颈。

探针定位的设计重要的实际意义：探针定位支架不断向微小型化方向发展，使实验台上可以安装更多支传感器探针，从而获得更加全面的实验数据；直线位移和旋转位移保证探针深入到实验台内部，测得其不同深度，不同方向的实验数据；研究人员可以在环境舒适的控制室通过操作上位机软件，实现探针定位与数据保存的自动控制。

2.探针定位系统中机械系统的发展现状 对于两自由度探针定位系统，其主要目的是实现探针的直线微位移与角位移。

因此，必须对实现位移机构的设备有一定了解，才能采用合理的机械结构实现探针两自由度精确定位。

目前，对于直线微位移，直线电机作为一种新型位移机构由于其利用电磁感应原理，采用无摩擦的驱动方式，具有高精度、高分辨率，成为一个研究热点与发展趋势[3]。