[發(fā)明專利]一種航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備

有效

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• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN103335818A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 王紹舉;徐偉;樸永杰;徐拓奇;鄭曉云;金光
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01M11/00
• 分類號: G01M11/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 張偉

1.一種航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，包括上位機和控制箱；所述上位機可以發(fā)送電機驅動指令和編碼器數(shù)據(jù)采集指令；

所述控制箱包括：微處理器、電機驅動電路、串口通信電路、編碼器采集電路和霍爾信號采集電路；所述微處理器通過串口通信電路與所述上位機相連，經(jīng)電機驅動電路控制步進電機；所述微處理器經(jīng)編碼器采集電路采集編碼器數(shù)據(jù)；所述微處理器由霍爾采集電路采集霍爾開關信號。

2.根據(jù)權利要求1所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述電機驅動指令包含電機轉動方向、轉動頻率和轉動步數(shù)。

3.根據(jù)權利要求1所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述上位機提供測試專用軟件，該測試專用軟件具有公式輸入接口，可對多種調(diào)焦調(diào)偏流組件進行測試。

4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述電機驅動電路包括4路獨立的電機驅動，四路驅動對應四相步進電機，每相均由微處理器的一個I/O端口引出，經(jīng)功率管與步進電機一相向連。

5.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述編碼器采集電路包括粗碼放大、模數(shù)轉換、精碼放大、精碼整形和數(shù)據(jù)鎖存；編碼器碼頭提供的編碼器信號分為粗碼和精碼，粗碼信號經(jīng)粗碼放大和模數(shù)轉換后進入微處理器，精碼信號經(jīng)過精碼放大、精碼整形和數(shù)據(jù)緩存后進入微處理器。

6.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述霍爾信號采集電路包括兩路霍爾開關信號的采集，每個霍爾開關輸出信號分別經(jīng)電阻連接到+5V電源、連接到微處理器的I/O和連接到與門電路的輸入端，與門電路輸出端連接到微處理器的一個外部中斷。

7.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述微處理器具體是通過RS232串口連接到上位機，接收上位機指令驅動設定電機驅動頻率、電機轉動方向和轉動步數(shù)；微處理器可根據(jù)上位機指令采集編碼器數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過RS232串口發(fā)送到上位機；在微處理器驅動電機轉動過程中，如果任何一個霍爾信號有效，則停止電機驅動，并將該霍爾有效信號標志通過RS232串口發(fā)送到上位機。

8.根據(jù)權利要求3所述的航天相機調(diào)焦調(diào)偏流組件通用測試設備，其特征在于，所述上位機提供的測試專用軟件通過上位機串口連接到控制箱；利用測試專用軟件可對調(diào)焦調(diào)偏流組件發(fā)出開環(huán)控制命令，開環(huán)命令可設置調(diào)焦調(diào)偏流組件步進電機轉動的方向、驅動頻率和轉動步數(shù)；利用測試專用軟件可對調(diào)焦調(diào)偏流組件發(fā)出閉環(huán)控制命令，根據(jù)不同的調(diào)焦調(diào)偏流組件，通過輸入驅動公式參數(shù)形成針對該機構的驅動公式，然后根據(jù)輸入的閉環(huán)控制參數(shù)計算該參數(shù)對應組件編碼器理論位置，然后讀取組件當前編碼器數(shù)據(jù)，計算二者之差，當二者之差超過設定門限時自動計算步進電機轉動步數(shù)和方向，自動控制組件步進電機運動；運動完畢再次讀取當前編碼器數(shù)據(jù)，重新計算與理論編碼器之差，如果滿足設定門限則驅動完畢，否則繼續(xù)之前的循環(huán)。