光電編碼器在大口徑望遠鏡上的應(yīng)用
更新時間：2013-09-10 點擊次數(shù)：2605次
應(yīng)用
光電編碼器在控制回路中要采用數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置，而圓感應(yīng)同步器可以直接用于同步驅(qū)動的控制。不過它們兩種都能實現(xiàn)軸角位置的指示或者增量指示。它們的位置精度高，誤差的重復(fù)性能好，只是高位數(shù)的指示器價格較高。光柵帶尺加摩爾條紋的軸角指示方法是近年新發(fā)展起來的，這種方法特別適用于大口徑的望遠鏡。
這種光柵帶尺的精度約小于1微米，一般是均勻地粘貼在大型驅(qū)動輪的邊緣，并通過摩爾條紋給出高達的分辨精度。光柵帶尺的缺點是不能保證全部條紋的一致性，這需要在計算機控制中使用列表法予以校正。在望遠鏡中光柵帶尺常用于位置的定標(biāo)。
望遠鏡定位精度是為了準確導(dǎo)星、定位的需要，而增量定位則是為了導(dǎo)星的要求。因此增量編碼器要求有較高的分辨精度。編碼器可以直接與望遠鏡傳動軸連接，這時位置指示沒有其它的誤差因素。但是有的時候由于編碼器的位數(shù)較低或者望遠鏡傳動軸需要通過光線，也可以將編碼器裝置在*級齒輪付上。這時編碼器的分辨精度得到放大，但同時齒輪的誤差也將影響角度值顯示的精度。這一誤差對位置定標(biāo)有很大的影響。但是近年來有不少望遠鏡采用了分辨精度高的增量放大指示裝置，而使用別的重復(fù)性*的裝置，如高靈敏度的水平儀或者特別的光柵刻線來提供軸角位置的零點，這樣就不再需要昂貴的編碼器了。在一些較新的望遠鏡中還有利用精密電磁開關(guān)來作為軸角位置的編碼，這種電磁開關(guān)的重復(fù)性精度約為1微米。在這種設(shè)計中每隔10或者15度就安裝一個精密電磁開關(guān)。在每一個精密電磁開關(guān)之間，使用增量編碼器，甚至可以使用磨擦面來帶動一個低位的增量編碼器。這種設(shè)計要比較其它設(shè)計成本更低。各種編碼器都要進行正確的安裝，才能發(fā)揮其分辯精度。
當(dāng)編碼器和軸連接時，zui重要的就是要避免在編碼器軸上施加任何力和力矩。因此編碼器的聯(lián)軸器應(yīng)該在軸向和徑向上強度比較低，而在圓周方向上強度很高。
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