[发明专利]用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统

权利要求书

1.一种用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，该系统设有上位机，根据非线性干扰模型，由所述上位机的程序产生模拟的非线性干扰信号；其特征在于：该系统还包括有非线性干扰模拟子系统、非线性干扰检测子系统、软件子系统3大部分，其中：

所述的非线性干扰模拟子系统由PMAC控制器、干扰力矩电机、电机驱动器组成；该子系统中的PMAC运动控制器通过Ethernet或USB端口与上位计算机进行数字通讯，进而通过电机驱动器驱动干扰力矩电机，输出非线性的干扰力矩；该干扰力矩电机的轴通过弹性联轴节与望远镜负载相联；

所述的非线性干扰的检测子系统由扭矩传感器和PMAC控制器组成：扭矩传感器的模拟量信号通过PMAC卡的AD模数转换口输入PMAC运动控制器，与上位机命令实时比较实现力矩的闭环，保证模拟的非线性信号能够准确复现；

所述的软件子系统：根据非线性扰动的数学模型，在Windows下以C语言编程，实现模拟风载等非线性扰动、实时检测与监控、界面的图形显示；

该软件子系统设置在本非线性干扰模拟与检测控制系统的上位机中。

2.根据权利要求1所述的用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，其特征在于，所述的干扰力矩电机采用直流力矩电机。

3.根据权利要求1所述的用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，其特征在于，所述的所述的非线性干扰模拟子系统，在实验室模拟时，联接的负载设计为一个摩擦驱动的望远镜仿真转台和一个直接驱动的望远镜仿真转台。

4.根据权利要求1所述的用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，其特征在于，所述的该直流电机设有有测速反馈发电机，该测速反馈发电机的信号反馈给电机驱动器，实现速度反馈。

5.根据权利要求1所述的用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，其特征在于，非线性干扰的检测子系统中所述的扭矩传感器的设置采用以下两种方式之一：

（A）对于采用摩擦驱动方式的望远镜，采用2个扭矩传感器，扭矩传感器分别安装在主动摩擦轮和从动轮的旋转轴上；两个传感器的扭矩和扭矩差的变化反映了负载的波动情况；

（B）对于采用直接驱动方式的望远镜，采用1个扭矩传感器，扭矩传感器安装在直接驱动主轴的旋转轴上；扭矩传感器的数据变化反映了负载的波动情况。

6.根据权利要求2-5之一所述的用于天文望远镜的非线性干扰模拟与检测控制系统，其特征在于，所述的直流力矩电机与测速反馈发电机机组主要技术参数为：

所述的扭矩传感器主要技术参数为：

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