空间望远镜展开机构地面试验系统设计

发布时间：2021-04-24 19:27

　　为满足空间探测对大口径空间望远镜的需求,验证拼接主镜展开机构的合理性,测试镜面展开的重复定位精度,设计了一种空间望远镜展开机构地面实验系统。该系统由服务器上位机、控制子系统、驱动子系统和图像采集子系统构成。每个驱动子系统具有唯一的地址,其接收控制子系统的命令,驱动展开机构镜面模组进行运动,并实时回传镜面模组的状态和位置信息。控制子系统除完成服务器上位机命令的分解并下发给各个驱动子系统外,还汇总和处理各个驱动子系统反馈的数据并上传给服务器上位机。服务器上位机接收控制子系统上传的数据并显示,且解算从各图像采集子系统获得的镜面模组展开到位图像信息并显示出镜面的位姿信息。测试表明,该系统能有效完成拼接主镜空间望远镜展开机构的重复性展开和收拢,且重复位移定位精度小于0.05mm,姿态角度小于0.02度,能够满足空间望远镜展开机构结构简单、稳定可靠和精度高等要求。 

【文章来源】：传感技术学报. 2020,33(11)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 系统整体设计
2 系统硬件设计
    2.1 控制子系统硬件设计
        2.1.1 串口通讯传输电路设计
        2.1.2 CAN通讯传输电路设计
    2.2 驱动子系统硬件设计
        2.2.1 电机运动驱动电路设计
        2.2.2 电流反馈检测电路设计
        2.2.3 状态反馈检测电路设计
    2.3 图像采集子系统设计
3 系统软件设计
    3.1 控制子系统软件设计
    3.2 驱动子系统软件设计
4 实验测试与分析
5 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于STM32的无刷直流电机控制系统[J]. 童宏伟,张莉萍,申景双,解大,陈宇晨.  传感器与微系统. 2019(07)
[2]基于VS2010的PComm多类型数据串口通信软件设计[J]. 王文娟,李绪凯,王欣,邢娜.  电子测试. 2018(20)
[3]基于VS2010的永磁同步电机优化设计与分析[J]. 张海峰,董志.  微电机. 2017(10)
[4]拼接主镜主动控制实验研究[J]. 于文豪,李斌,陈莫,鲜浩.  激光与光电子学进展. 2017(10)
[5]空间望远镜可展开次镜支撑桁架综述[J]. 李志来,杨利伟,徐宏,董得义,曹乃亮,袁野.  航天返回与遥感. 2017(03)
[6]基于Cortex-M4的多传感器组合导航系统设计[J]. 杨欢,熊剑,郭杭,衷卫声.  传感器与微系统. 2017(02)
[7]大型望远镜主镜位置采集系统设计[J]. 栾红民,张斌,李玉霞,吴庆林,王晶,曲云昭.  传感技术学报. 2017(02)
[8]基于TB6600HG的步进电机驱动控制设计[J]. 马文斌,杨延竹.  中国农机化学报. 2016(07)
[9]空间薄膜衍射望远镜展开结构设计与分析[J]. 郑耀辉,阮萍,曹尚.  红外与激光工程. 2016(01)
[10]CAN总线检测系统的多接口设计研究[J]. 李平,魏长宝.  电子器件. 2015(04)

博士论文
[1]薄膜成像中的自适应光学技术研究[D]. 文良华.中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所) 2018



本文编号：3157940