基于步進電機的位移促動器設計與實測

摘要：以環形太陽望遠鏡為應用背景,研制了一種基于步進電機的位移促動器,并進行了性能測試實驗,獲得了位移促動器的性能指標。分析了常見的大行程、高精度位移促動器的結構形式,選擇位移縮放式作為位移促動器的基本結構。該位移促動器采用步進電機集成行星減速器作為驅動元件,以具有特殊消間隙結構的螺旋傳動作為位移縮放機構,為實現高分辨率、高剛度和高精度的位移促動器設計,開展了位移促動器的性能測試實驗,結果表明:該位移促動器軸向位移量程為±2 mm,不同負載下均能實現1 μm的步長分辨率,位移閉環輸出精度優于1 μm。研制的位移促動器為環形太陽望遠鏡的建設提供重要的技術支持,并為其它精密光學鏡面支撐系統的工程應用提供參考。