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光电编码器在大口径望远镜上的应用
发布时间:2013-09-10   点击次数:597次
  应用光电编码器在控制回路中要采用数模转换装置,而圆感应同步器可以直接用于同步驱动的控制。不过它们两种都能实现轴角位置的指示或者增量指示。它们的位置精度高,误差的重复性能好,只是高位数的指示器价格较高。光栅带尺加摩尔条纹的轴角指示方法是近年新发展起来的,这种方法特别适用于大口径的望远镜。
  
  这种光栅带尺的精度约小于1微米,一般是均匀地粘贴在大型驱动轮的边缘,并通过摩尔条纹给出高达的分辨精度。光栅带尺的缺点是不能保证全部条纹的一致性,这需要在计算机控制中使用列表法予以校正。在望远镜中光栅带尺常用于位置的定标。
  
  望远镜定位精度是为了准确导星、定位的需要,而增量定位则是为了导星的要求。因此增量编码器要求有较高的分辨精度。编码器可以直接与望远镜传动轴连接,这时位置指示没有其它的误差因素。但是有的时候由于编码器的位数较低或者望远镜传动轴需要通过光线,也可以将编码器装置在*级齿轮付上。这时编码器的分辨精度得到放大,但同时齿轮的误差也将影响角度值显示的精度。这一误差对位置定标有很大的影响。但是近年来有不少望远镜采用了分辨精度高的增量放大指示装置,而使用别的重复性极好的装置,如高灵敏度的水平仪或者特别的光栅刻线来提供轴角位置的零点,这样就不再需要昂贵的编码器了。在一些较新的望远镜中还有利用精密电磁开关来作为轴角位置的编码,这种电磁开关的重复性精度约为1微米。在这种设计中每隔10或者15度就安装一个精密电磁开关。在每一个精密电磁开关之间,使用增量编码器,甚至可以使用磨擦面来带动一个低位的增量编码器。这种设计要比较其它设计成本更低。各种编码器都要进行正确的安装,才能发挥其分辩精度。
  
  当编码器和轴连接时,zui重要的就是要避免在编码器轴上施加任何力和力矩。因此编码器的联轴器应该在轴向和径向上强度比较低,而在圆周方向上强度很高。
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