首页 | 官方网站   微博 | 高级检索  
     

望远镜主镜气压力驱动器设计
引用本文:唐金龙,张俊,王少白,鲜浩.望远镜主镜气压力驱动器设计[J].光学学报,2012,32(6):623005-211.
作者姓名:唐金龙  张俊  王少白  鲜浩
作者单位:唐金龙:中国科学院光电技术研究所自适应光学研究室, 四川 成都 610209中国科学院自适应光学重点实验室, 四川 成都 610209中国科学院研究生院, 北京 100049
张俊:中国科学院光电技术研究所自适应光学研究室, 四川 成都 610209中国科学院自适应光学重点实验室, 四川 成都 610209中国科学院研究生院, 北京 100049
王少白:中国科学院光电技术研究所自适应光学研究室, 四川 成都 610209中国科学院自适应光学重点实验室, 四川 成都 610209中国科学院研究生院, 北京 100049
鲜浩:中国科学院光电技术研究所自适应光学研究室, 四川 成都 610209中国科学院自适应光学重点实验室, 四川 成都 610209
摘    要:为了获取优异的光学图像质量,大口径天文望远镜通常采用主动支撑结构以校正主镜面形误差。对望远镜主镜支撑系统所需的气压驱动器进行了研究。基于气动原理设计了一种采用滚动膜片结构的气压力驱动器,其中滚动膜片结构用于消除摩擦力的影响,滚珠式力解耦器用于消除侧向力、弯矩的影响。进一步设计了针对气压驱动器带死区的比例-积分-微分(PID)控制算法,以实现对气压驱动器的闭环控制。实验结果表明:气压力驱动器可精确提供主镜控制所需的支撑力,在望远镜高角变化速度达到2°/s时,输出支撑力范围为0~1000N,驱动器支撑力误差仅为满量程的±0.4%。设计的气压驱动器可实现主动支撑力的快速精确输出,能满足天文望远镜主镜主动支撑需求。

关 键 词:光学器件  天文望远镜  主镜  主动支撑  气压驱动器
收稿时间:2011/11/30

Pneumatic Force Actuator for Telescope Primary Mirror Support
Tang Jinlong,Zhang Jun,Wang Shaobai,Xian Hao.Pneumatic Force Actuator for Telescope Primary Mirror Support[J].Acta Optica Sinica,2012,32(6):623005-211.
Authors:Tang Jinlong  Zhang Jun  Wang Shaobai  Xian Hao
Affiliation:1,2 1 Laboratory on Adaptive Optics,Institute of Optics and Electronics,Chinese Academy of Sciences,Chengdu,Sichuan610209,China2 Key Laboratory on Adaptive Optics,Chinese Academy of Sciences,Chengdu,Sichuan610209,China3 Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China
Abstract:In order to obtain fine optical imaging quality, large astronomical telescopes commonly utilize active support system to correct surface deflection of the primary mirror. A device of pneumatic force actuator for telescope primary mirror support is designed and tested. Based on the principle of pneumatic systems, a type of pneumatic force actuator with a rolling diaphragm element is designed for primary mirror active support. In the actuator, a force decoupler with ball bearing is adopted to eliminate lateral force and flexural torque. In addition, a proportional-integral-differential (PID) control algorithm with dead zone is designed for the actuator. When the telescope′s elevation angle changes with the speed of 2°/s, the support force output can vary from 0 to 1000 N and the error is only ±0.4% of the full range. The experimental results show that the pneumatic force actuator designed is with good performance in static and dynamic force output.
Keywords:optical devices  astronomical telescope  primary mirror  active support  pneumatic actuator
本文献已被 CNKI 等数据库收录!
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司    京ICP备09084417号-23

京公网安备 11010802026262号