甘戈,熊伟,吴洋,刘占才,刘景岩,朱双双

(1中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所,中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室,安徽 合肥 230031;2中国科学技术大学,安徽 合肥 230036)

0 引言

随着载荷探测技术的不断进步和对大气环境日益迫切的探测需求,近年来我国发射了越来越多的星载成像仪器。而对于星载成像系统这类闭环精密系统的扫描机构而言,为了控制扫描机构的推扫位置及速度、加速度等参数,通常把角度值作为一个重要参量,需要实时获得其精确的反馈值,之后通过简单的数学运算就可以获得扫描执行机构的速度以及加速度等信息,有利于构建完整的闭环控制系统。航空航天应用上对扫描机构有着较高的速度精度及定位精度等控制要求[1],因此,选用高测量精度的传感器作为整个系统的角度测量元件并对其测角技术进行研究有着十分重要的工程价值。

在科研领域及日常生产制造活动中,通常采用角度传感器来检测待测物体的角度位置。其基本工作机制是按照不同的电子学转换原理将角位移转换成电信号,并通过数据接口对外输出。常用角度传感器有光电编码器、感应同步器、旋转变压器三种[2]。旋转变压器的定、转子的机械结构相对来说比较独立,因此其结构件的抗冲击性比光电编码器及感应同步器更好,没有特别薄弱的环节,能够适应军工武器、航空航天过载以及冲击大、工作温度变化范围广的恶劣环境要求,从而被广泛应用于上述领域[3]。……