星载差分吸收光谱仪摆镜控制系统设计

摘要

针对差分吸收光谱仪搭载于地球同步轨道卫星时对地成像的要求,设计了一种扫描摆镜转动控制系统.从摆镜控制结构设计、控制电路设计两个方面阐述了摆镜系统的方案.摆镜系统受载荷主控器控制,接收控制指令并回传当前摆镜位置状态,通过LMD18200驱动芯片进行功率输出,由步进电机和谐波减速器构成的驱动器驱动摆镜转动,编码器读取摆镜角度信息.给出了PWM(Pulse Width Modulation)波占空比的测定办法,并提出通过回转到成像起始点之前的方式,消除回程误差对成像区域步距不确定性的影响.实验结果表明该系统的步距角均值偏差小于1",最大偏差小于5",标准偏差小于2".该光谱仪摆镜控制系统满足步距精度指标要求.