Optics and Precision Engineering, Volume. 32, Issue 15, 2374(2024)
Parallelism measurement and trajectory planning of multi-channel double crystal monochromator
Figures & Tables(19)
Fig. 2. Parallelism error of multi-channel double crystal monochromator
Table 1. Dynamic constraint parameters of actual physical system
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运动参量 备 注 最大速度 由电机额定转速决定 最大加速度 由电机额定转矩及负载惯量决定 最大加加速度 由电机驱动器电流环响应时间确定 最大加加加速度 由参考值确定［ 14 ，19 ］其他高阶量 不设定最大值限制
Table 2. Hardware selection of experimental platform
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硬 件 型 号 功 能 安川驱动器 SGDS-120A 电机驱动 安川直驱电机 SGM7D-08G 转轮动力 海德汉编码器 RCN 5581 位置反馈 dSPACE控制器 MicroLabBox 算法部署 MATLAB上位机 R2017a 算法设计 光电自准直仪 Elcomat 3000 光路测试
Table 3. Parallelism calibration results of six pairs
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晶片 点位 主轴角度 从轴角度 平均差值 1 起点 678 603.7 679 604.6 -1 003.5 终点 690 203.6 691 214.2 起点 678 603.8 679 604.8 2 起点 894 603.8 895 718.4 -1 107.2 终点 906 401.1 907 502.3 起点 894 603.9 895 717.4 3 起点 1 110 935.2 1 111 917.4 -977.0 终点 1 118 437.2 1 119 409.7 起点 1 110 936.3 1 111 918.6 4 起点 31 338.3 32 364.7 -1 029.1 终点 42 438.4 43 475.8 起点 31 340.2 32 366.5 5 起点 251 445.1 252 553.4 -1 117.5 终点 258 345.3 259 467.8 起点 251 446.1 252 554.3 6 起点 462 646.2 463 610.2 -969.0 终点 474 346.2 475 322.4 起点 462 646.8 463 611.0
Table 4. Trajectory parameter
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参数 取值 参数 取值 轨迹阶数 4 P1 0″ 切换时间 0.138 P2 -103.7″ 工作时间 0.028 P3 26.5″ Vmax/（（°）·s-1） 12 P4 -25.6″ Amax/（（°）·s-2） 30 P5 -114″ Jmax/（（°）·s-3） 3 000 P6 -34.5″ Smax/（（°）·s-4） 7×105
Table 5. Trajectory tracking experimental results
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转速/（rad·s-1） 均方根误差 最大值误差 S形曲线 多项式曲线 未规划曲线 S形曲线 多项式曲线 未规划曲线 0.5 5.80 7.4 9.7 12.6 19.2 16.0 1.0 6.10 15.8 16.9 15.8 27.5 47.2 1.5 9.18 24.3 28.4 39.2 65.9 83.8 2.0 16.90 35.2 55.3 59.3 105.6 139.6
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Haolin LU, Maomao LIU, Siyu HE, Zhao FENG, Xiaowei ZHANG, Lin TANG, Jianhua HE, Xiaohui XIAO. Parallelism measurement and trajectory planning of multi-channel double crystal monochromator[J]. Optics and Precision Engineering, 2024, 32(15): 2374
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Received: Apr. 3, 2024
Accepted: --
Published Online: Sep. 27, 2024
The Author Email: XIAO Xiaohui (xhxiao@whu.edu.cn)
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