高级检索

ISSN1001-3806CN51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

激光对准快速反射镜控制系统的设计

彭树萍 王伟国 于洪君

引用本文:
Citation:

激光对准快速反射镜控制系统的设计

    作者简介: 彭树萍(1984- ),女,硕士,现主要从事光电对抗及伺服控制技术的研究。E-mail:pengshuping666@126.com.
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(61205143)

  • 中图分类号:

    TP23

Design of a control system of fast reflector in a laser autocollimator

  • CLC number:

    TP23

  • 摘要: 为了校正激光发射设备中激光对准光路的偏差,设计了一种激光对准快速反射镜控制系统。采用步进电机作为驱动,控制快速反射镜在互相垂直的两个方向进行运动,校正激光光路的偏差,达到了精确控制激光光路的目的。对激光对准快速反射镜的工作原理和设计过程进行了详细阐述,并利用对准控制机箱等硬件设备对软硬件设计进行了实验验证,取得了较好的实验数据。结果表明,快速反射镜控制系统在小角度工作范围内方位误差和俯仰误差均方根都小于1,即控制精度小于1。该系统能够很好地控制快速反射镜进行2维运动,软件设计和硬件设计都是正确可靠的,能够满足激光对准控制系统精确控制激光光路的要求。
  • [1]

    WU Q Y,WANG Q, PENG Q,et al. Wide bandwidth control of fast-steering mirror driven by voice coil motor[J]. Opto-Electronic Engineering,2004,31(8):16-18(in Chinese).
    [2]

    DING K, HUANG Y M, MA J G,et al. Error adaptive feedforward composite control of fast-steering-mirror[J]. Chinese Journal of Lasers,2011,38(7):1-6(in Chinese).
    [3]

    DENG Y Ch, JIA J Y, CHEN G M,et al. Precision tracking system with a fast steering mirror in vibration environment[J]. Laser Infrared,2008,38(1):11-13(in Chinese).
    [4]

    GUAN B L,JIA J Y,ZHU Y M. Hign-speed tracking strategy for three-axis photoelectric tracking system in whole space[J]. Journal of Xi'an Jiaotong University,2012,46(2):76-82(in Chinese).
    [5]

    GE B Zh, LV Q N, ZHANG Y M. Particle digital in-line holography with spherical wave recording[J]. Chinese Optics Letters,2003, 1(9):517-519.
    [6]

    DING K,HUANG Y M,MA J G,et al. Composite control of fast-steering-mirror for beam jitte[J]. Optics and Precision Engineering,2011,19(9):1994-1998(in Chinese).
    [7]

    XU F F,JI M,XIE J,et al. Application of FSM in high accuracy line-of-sight stabilization system[J]. Journal of Applied Optics,2012,33(1):9-13(in Chinese).
    [8]

    YSH S S,HSU P L. Analysis and design of integrated control for multi-axis motion systems[J]. IEEE Transactions on Control Systems Technology,2003,11(3): 375-382.
    [9]

    XIE Y,VILATHGAMUWA D M, TSENG K J. Robust adaptive control of a three-axis motion simulator with state observers[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics,2005,10(4) : 437-448.
    [10]

    HUANG L,HU D J,WU H P. Analysis of military optical-tracking servo control technology[J]. Ship Electronic Engineering,2011,31(7):175-180(in Chinese).
    [11]

    ZHANG L X, LIN W M, LIAO Zh J, et al.Research of algorithm to correct direction drifts of laser beam[J]. Laser Technology,2012,36(3):386-389(in Chinese).
    [12]

    XIA J T. Automatic collimation controlling technology of photoelectrity detecting system[D]. Nanjing:Nanjing Univevsity of Information,2008:1-3(in Chinese).
  • [1] 艾志伟谭毅吴琼雁任戈 . 改进根轨迹的快速反射镜控制参量设计. 激光技术, 2017, 41(4): 558-561. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.04.020
    [2] 于志伟曲彦臣刘逢梅胡孝勇赵景山任德明 . 单片机控制下的TEA CO2激光器快速调谐系统研究. 激光技术, 2000, 24(4): 244-247.
    [3] 余志核肖平平 . 基于两次衰减全反射结构的激光偏振控制器. 激光技术, 2013, 37(1): 82-84. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.01.020
    [4] 杨振刚陈海清王磊任温馨 . 利用内腔变形反射镜补偿激光器畸变的研究. 激光技术, 2007, 31(5): 449-451.
    [5] 蒋志伟龚时华王启行 . 双光束激光双路焊接的跟踪控制技术研究. 激光技术, 2013, 37(1): 1-5. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.01.001
    [6] 杨永强王迪何兴容 . 基于CT数据反求快速制造牙颌技术研究. 激光技术, 2010, 34(3): 289-293. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.03.001
    [7] 娄本浊 . 类比式相位差低同调光学反射技术的研究. 激光技术, 2012, 36(6): 806-809. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.06.023
    [8] 罗曦陈培锋王英金平 . 抛物面反射镜同轴控制技术的研究. 激光技术, 2009, 33(3): 236-238,242.
    [9] 张枢金尚忠范夏雷李烨林百科林弋戈方占军 . 可时序控制的激光功率稳定系统. 激光技术, 2016, 40(4): 461-465. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.001
    [10] 贾信庭贺昌玉王又青 . 激光切割系统功率实时控制研究. 激光技术, 2009, 33(2): 145-146,150.
    [11] 缪宏贺强张善文张燕军刘思幸 . 真空平板玻璃激光封接气孔控制研究. 激光技术, 2019, 43(1): 38-42. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.008
    [12] 宋晓梅司付兴刘东升蔡汉明 . 凸轮激光热处理控制轨迹研究. 激光技术, 2013, 37(3): 376-379. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.03.024
    [13] 崔文超郭瑞民王德发董贺伟 . 分布反馈激光器温度与电流控制研究. 激光技术, 2019, 43(4): 437-441. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.04.001
    [14] 任维彬董世运徐滨士王玉江闫世兴 . 激光再制造闭环控制系统的研究现状及发展. 激光技术, 2016, 40(1): 103-108. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.023
    [15] 马英岚梁勖赵读亮方晓东 . 放电准分子激光电磁干扰环境下控制系统设计. 激光技术, 2017, 41(2): 210-212. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.02.013
    [16] 郭凤玲徐广平黄宝库 . 基于DRV595的激光器恒温控制系统. 激光技术, 2017, 41(5): 734-737. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.05.023
    [17] 孙华杰石世宏石拓傅戈雁陈磊 . 基于彩色CCD的激光熔覆熔池温度闭环控制研究. 激光技术, 2018, 42(6): 745-750. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.004
    [18] 柳娟唐霞辉彭浩秦应雄邓前松 . 高效率3工位激光焊接系统的控制优化. 激光技术, 2010, 34(1): 56-59. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.016
    [19] 牛增强彭文达牛憨笨 . 波形控制功率负反馈YAG激光焊接机的设计. 激光技术, 2008, 32(4): 406-409.
    [20] 张晓红张旭东陈武柱雷华东 . 脉冲CO2激光焊接30CrMnSiA气孔控制及机理分析. 激光技术, 2007, 31(4): 419-422.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  890
  • HTML全文浏览量:  13
  • PDF下载量:  1154
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-12-17
  • 录用日期:  2012-12-31
  • 刊出日期:  2013-07-25

激光对准快速反射镜控制系统的设计

    作者简介: 彭树萍(1984- ),女,硕士,现主要从事光电对抗及伺服控制技术的研究。E-mail:pengshuping666@126.com
  • 1. 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 长春 130033
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(61205143)

摘要: 为了校正激光发射设备中激光对准光路的偏差,设计了一种激光对准快速反射镜控制系统。采用步进电机作为驱动,控制快速反射镜在互相垂直的两个方向进行运动,校正激光光路的偏差,达到了精确控制激光光路的目的。对激光对准快速反射镜的工作原理和设计过程进行了详细阐述,并利用对准控制机箱等硬件设备对软硬件设计进行了实验验证,取得了较好的实验数据。结果表明,快速反射镜控制系统在小角度工作范围内方位误差和俯仰误差均方根都小于1,即控制精度小于1。该系统能够很好地控制快速反射镜进行2维运动,软件设计和硬件设计都是正确可靠的,能够满足激光对准控制系统精确控制激光光路的要求。

English Abstract

参考文献 (12)

目录

    /

    返回文章
    返回