振镜控制系统设计 -毕业设计（论文）.doc

编号 本科生毕业论文 振镜控制系统设计 Galvanometer control system design 2011 年 5 月摘要 随着激光器技术和电子器件技术的飞速发展，振镜激光扫描技术以其高速、精确扫描的优点广泛应用于快速成形技术中,成为其核心部件。振镜实现ATP控制的私服系统是极具前景的通信方式。由于空间环境复杂，通信距离遥远，而可靠的通信对跟瞄精度要求很高，振镜控制技术成为实现空间光通信的关键和难题。高精度的视轴稳定技术是实现整个打标机的核心。因此，对打标机中的视轴稳定系统的研究非常必要。因此提出了采用PZT振镜实现光束的精确控制。根据精跟踪系统对伺服平台的要求，从静态控制精度、谐振频率、带载能力、控制范围、带宽方面对振镜进行了详细的分析，选取了合适的振镜平台和驱动方式，验证了PZT振镜在快速伺服上的应用。 关键词：振镜控制 打标机 PZT驱动器 仿真 Abstract With laser technology and electronic components and technology rapid development, galvanometer laser scanning technology to its high speed, accurate scan widely applied to the advantages of rapid forming technique, as its core components. The galvanometer ATP control private server system is extremely promising way to communicate. Because of the space environment complex, communication distant, and reliable communications with tracking pointing accuracy requirement of very high, galvanometer control technology to become the key realization space optical communication and problems. Precision view axis stable technology is to realize the whole marking machine core. Therefore, the rally marking machine ship-swaying stabilization system study is very necessary. Therefore proposes using PZT galvanometer accurate control of beam. According to fine tracking system for servo platform requirement, from the static control accuracy and the resonant frequency, bring load capacity, control scope, bandwidth aspects of galvanometer are analyzed in detail, and the proper selection of the galvanometer platform and drive mode, and verifies the PZT galvanometer application in quick servo. Keywords: Galvanometer control Marking machine PZT DRIVE SIMULATION 目录 绪论 1 第一章振镜控制系统 2 1.1振镜的定义 2 1.2激光振镜 2 1.3振镜控制系统的广泛应用 2 1.4论文研究的目的和内容 6 第二章自由空间光通信APT系统 7 2.1ATP系统的组成 7 2.2ATP系统描述 9 2.3精跟踪子系统的跟踪精度 10 第三章精跟踪系统对伺服平台的要求 14 3.1ATP系统对振镜的要求 14 3.2振镜平台的选取 16 3.3振镜各种驱动方式的特点 17 第四章PZT驱动器的基本原理及特性 ..20 4.1PZT的基本概念 20 4.2PZT的特性分析 21 第五章PZT振镜的设计 24 5.1振镜伺服系统总体框图 24 5.2 PZT驱