双电机单元光纤定位机构

通过对天文观测中光纤定位典型方法的分析,结合工程的特点和工作要求,提出了在焦面上进行分区,并且在单元区域内做直线运动和旋转运动的双电机单元光纤定位机构的方法.该方法能到达区域内的任意一点,进而多个单元机构可以到达整个焦面上的任意位置,完成定位光纤的目的.对这一结构进行了原理分析和精度、定位时间的计算,能够满足工程使用要求.用7根单元机构模拟了4000根单元的相互关系,结果表明,机构的重复性误差和目标点定位误差的均方根值的最大值是22.17μm和30.71μm,能够满足望远镜快速、准确的定位要求.     

LAMOST双回转光纤定位单元的零定位装置

LAMOST（Large Area Multi-Object Fiber Spectroscope Telescope)双回转光纤定位单元,为了提高单元的运动精度和可靠性,应设计一个绝对零位作为基准起点,每次定位运动可以从零位出发,减小累积误差,简化控制方案,还可在定位单元运转异常时,作为RESET的复位基准。在此介绍的接触式电零位检测系统,结构简单,控制方便且可靠性好,经实验表明其复杂精度高,大大减小了连续多次运行带来的累积误差,LAMOST光纤定位单元有了零位检测系统,就有了光纤位置的绝对零点,从而简化了控制方案,提高了系统的可靠性。     

LAMOST并行可控式光纤定位系统定位单元及其控制技术研究

针对ＬＡＭＯＳＴ光纤定位系统中球焦面上４０００根光纤端部位置需要进行快速、精密定位的特点,根据定位目标多、定位速度快的要求,提出了定位系统总体控制方案、分析４０００个光纤定位单元的扫描控制方法。     

LAMOST光纤定位单元检测装置

介绍LAMOST光纤定位单元定位精度检测装置的工作原理及结构。该装置利用“光重心法”检测光纤端部出射光斑的特征点以获得定位单元上光纤端部的位置 ,采用光栅和线阵CCD传感器实现二维图象扫描检测。     

LAMOST光纤定位单元控制误差分析及补偿

简介了LAMOST光纤定位单元的结构及控制系统原理 ,对定位单元控制误差进行了分析 ,并采用开环补偿法对传动系统中蜗轮的齿形误差进行了补偿     

利用脉冲比对方法实现LAMOST光纤定位单元碰撞检测

针对大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST光纤定位系统的定位单元在定位过程中可能发生碰撞的问题,构造了一套基于AT89S51单片机的防碰撞系统.利用单片机的定时器中断给其两个I/O口产生同频率同相位的脉冲,一个I/O端口与偏心零位相连,另一端口的脉冲信号作为比对脉冲,若两个相邻近的光纤定位单元发生碰撞,则与偏心零位相连的I/O端口的脉冲信号的脉宽会变窄,不再与比对脉冲相同.因而可以通过实时监控偏心零位电平的状态与比对脉冲是否一致,来准确判断光纤定位单元在寻星定位过程中的运行状态,并根据监控状态给步进电机相应的指令,能有效防止发生碰撞后电机继续运动损坏定位光纤头.这为LAMOST光纤定位单元稳定可靠运行提供了保障,也提高了定位系统的维护效率.     

LAMOST光纤定位单元防碰撞系统

为了避免大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST光纤定位系统的定位单元在定位过程中发生碰撞,构造了一套基于AT89S51单片机的防碰撞系统.该系统实现了对光纤定位单元在寻星定位的过程中的运行状态进行实时检测,并将检测的结果反馈至控制主机,控制主机根据反馈的结果做出相应的决策.     

LAMOST光纤定位单元冲突的判断方法

为了使光纤定位单元控制过程的顺利进行,需要进行碰撞判断来实时监测.首先把光纤定位单元进行数学抽象,将此问题简化为凸多边形的碰撞判断.然后分析光纤定位单元的运动方式和机械特点,使用凸包、包围盒和凸多边形碰撞判断等方法,提出了LAMOST光纤定位控制单元的碰撞算法.最后通过计算机虚拟实验,结果表明所提出的碰撞判断算法可以实现光纤定位单元快速、准确地碰撞判断.     

LAMOST并行可控式光纤定位子系统的构建

主要描述了LAMOST光纤定位子系统的构建.子系统主要包括以下几部分由19个双回转单元组成的焦面执行机构;以MCS-51单片机为核心的单元控制器;以TDA1521为放大器的驱动电路;由CCD摄像头和图像采集卡组成的测量系统;集成有星像分配、干涉处理、图像采集和计算的专用程序.实验表明该套子系统可满足LAMOST系统中期试验工作的需要.     

LAMOST高精度光纤定位单元关键技术研究

基于LAMOST并行可控式光纤定位系统,介绍了双回转光纤定位单元实现高精度定位的关键技术.定位单元采用了基于计算机数据端口的开环控制系统,设置机械零位辅以电子开关构成单元回转的基准零位以减小多次重定位的累积误差,采用弹簧消隙机构消除齿侧间隙提高系统定位的稳定性.单元采用面阵CCD传感器检测单元定位精度,通过检测光纤端部出射光斑的特征点以表征定位单元上光纤端部位置.实验表明本定位单元能够实现光纤的快速、高精度定位,定位精度达到40μm.     

LAMOST光纤定位小焦面系统的构建与测试

介绍了LAMOST光纤定位小焦面系统的构造,系统主要包括如下几个部分:256个光纤定位单元,小焦面板,控制子系统,测量子系统,线缆与光纤,以及相应开发的控制及测量程序。测试结果表明光纤随机走点精度大部分(236/256)单元、绝大部分测试点(94.2%)达到了定位精度的要求(不超过40μm)。     

虚拟仪器技术在电流变转向控制机构中的应用

基于Labview的虚拟仪器技术，对圆盘式电流变转向控制机构的主动轴进行编程控制，使其能在步进电机的驱动下，实现多种波形的转动，进而实现对电流变转向控制机构的自动控制。     

标定方法应用于LAMOST光纤定位单元的跑合测试

LAMOST光纤定位单元的跑合测试,是对定位单元进行原始角度误差测量、参数测量及单元位置检测等,其中单元中心轴和偏心轴角度误差测量及补偿修正是保证定位单元准确定位的关键.提出的标定方法建立了中心轴、偏心轴的运转脉冲数与中心轴、偏心轴实际转角的关系,使标定后的单元角度误差控制在±0.1°,提高了定位精度.     

气动自动送料定位装置的设计及应用

设计了一种自动送料定位装置。有效解决了某企业自动钻孔设备的进料机构定位不准,加工物料上的打孔位置不一致等问题,从而提高了整机的定位及加工精度。     

一种高分辨率的光纤定位单元定位精度的测量装置

目前对光纤定位单元定位精度的检测所使用的测量手段是摄影测量,由于被测光纤的孔径非常小,使得这种测量方法的分辨率不高。该文提出了一种新的测量方法,检测装置由显微镜、CCD相机、二维精密移动平台组成。被测光纤通过显微镜放大成像于CCD中,通过对CCD所拍摄照片的实时处理,建立位置反馈机制,实时操控二维精密移动平台追随光纤运动,光纤在运动中始终成像于CCD视场中心,通过读取移动平台坐标的变化来表征光纤移动的位置变化。实验结果表明,该套测量系统的分辨率达到了0．1μm,重复定位精度1．5μm,实现了高精度的检测要求。     

光纤定位单元的微型步进电机速度控制优化

步进电机速度控制S曲线随电机型号及外力负载不同而改变。在获取光纤定位单元所用步进电机速度控制S曲线时,对传统S曲线生成方法进行优化和改进,采用三次方程的S曲线。通过对光纤定位单元进行走位实验,对比发现定位精度有了明显提高。该方法不仅能够很容易获取不同步进电机在加减速控制中的S曲线,而且在S曲线等脉冲离散过程中,可以跳过共振带而获得最佳曲线离散频率组,适用性好。