压电陶瓷驱动器迟滞非线性高速辨识和补偿的方法及系统

    公开(公告)号:CN115933393B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202211520533.3

    申请日:2022-11-30

    Abstract: 本发明提供一种压电陶瓷驱动器迟滞非线性高速辨识和补偿的方法及系统,系统由一个高速参数辨识系统和一个逆模型前馈补偿器组成;方法包括:S1.高速辨识校正,以控制信号S和压电陶瓷驱动器辨识输出yi为输入,以Preisach迟滞模型的辨识参数μ为输出;S2.逆模型前馈补偿器,以期望输入ur和模型参数μ为输入信号,输出补偿后电压u;S3.模型校正反馈,以补偿后的电压u和模型参数μ为输入信号,获得压电陶瓷位移输出信号y和高速辨识校正模块的控制信号S。本发明适用于对压电陶瓷的高速辨识以及针对压电陶瓷由于外界物理参数变化而导致的压电陶瓷驱动器的参数变化的快速模型校正,从而提高逆前馈补偿器的补偿精度,对压电陶瓷的非线性迟滞效应进行有效补偿。

    一种基于输出电荷反馈的压电致动器位移校正装置和方法

    公开(公告)号:CN117914178A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410107763.X

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明公开一种基于输出电荷反馈的压电致动器位移校正装置和方法,主要由信号发生器、信号修正模块、电荷放大器、压电致动器及输出电荷采集模块组成。本发明在电荷驱动压电致动器回路中串联电容来采集放大器输出电荷,并将其转换为对应等效电压值,该电压作为反馈对控制信号进行修正,修正信号经电荷放大器输出至压电致动器使之产生高线性度位移响应。本发明根据电容串联时各电容电荷量相等以及压电致动器电荷量与位移响应成正比的原理,实现对压电致动器位移响应精确跟踪,有效抑制电荷驱动低频信号下位移响应失真行为,方法简单有效,特别适用于微纳米级别的高精度位移控制、低频自适应光学镜面面型控制和保持等领域,具有重要意义和应用价值。

    压电陶瓷驱动器迟滞非线性高速辨识和补偿的方法及系统

    公开(公告)号:CN115933393A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211520533.3

    申请日:2022-11-30

    Abstract: 本发明提供一种压电陶瓷驱动器迟滞非线性高速辨识和补偿的方法及系统,系统由一个高速参数辨识系统和一个逆模型前馈补偿器组成;方法包括:S1.高速辨识校正,以控制信号S和压电陶瓷驱动器辨识输出yi为输入,以Preisach迟滞模型的辨识参数μ为输出;S2.逆模型前馈补偿器,以期望输入ur和模型参数μ为输入信号,输出补偿后电压u;S3.模型校正反馈,以补偿后的电压u和模型参数μ为输入信号,获得压电陶瓷位移输出信号y和高速辨识校正模块的控制信号S。本发明适用于对压电陶瓷的高速辨识以及针对压电陶瓷由于外界物理参数变化而导致的压电陶瓷驱动器的参数变化的快速模型校正,从而提高逆前馈补偿器的补偿精度,对压电陶瓷的非线性迟滞效应进行有效补偿。

    一种利用组合哈特曼系统提高空间分辨率的波前测量方法

    公开(公告)号:CN115077726A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210722047.3

    申请日:2022-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种利用组合哈特曼系统提高空间分辨率的波前测量方法,该方法使用两个或以上不同排布方式的低分辨波前探测器,通过波前处理机进行综合波前复原运算后提高波前探测的空间分辨率。该方法利用两个以上波前探测器,借助波前探测器不同的排布方式特点,通过在复原过程中增加约束项的方式提升组合波前传感器的空间分辨率,达到高分辨波前探测的目的。本发明通过组合两个以上低分辨波前探测器达到实现高分辨测量效果,具有结构简单,实时性强等特点,特别适用于低对比度扩展目标的实时高分辨波前探测。

    一种强度-时间积分型快速偏振成像方法及装置

    公开(公告)号:CN114216562A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111542560.6

    申请日:2021-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种强度‑时间积分型快速偏振成像方法及装置,该装置包括成像镜头、中空高速电机、高精度同轴编码器、偏振片、光强探测器、同步控制模块、数据采集及信号处理模块。本发明基于旋转偏振片偏振成像探测原理,将偏振片安装于中空高速电机上高速旋转,并采用高精度同轴编码器实时测量偏振片瞬时角度,实现对成像镜头收集的入射光高速、高精度线偏振调制;同时,采集光强探测器对连续旋转偏振片瞬态偏振调制后的强度进行时间积分,并利用集成于数据采集及信号处理模块中的数据反演方法和冗余复用算法反演入射光偏振参数,实现对目标场景快速、高精度偏振成像探测。本发明从原理上解决偏振片连续旋转引入的偏振调制强度时间积分效应。

    一种偏振片光学零位快速高精度定标装置和方法

    公开(公告)号:CN113588216A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110881260.4

    申请日:2021-08-02

    Abstract: 本发明公开了一种偏振片光学零位快速高精度定标装置和方法,主要由激光器、沃拉斯顿棱镜、旋转电机、高精度编码器、偏振片、光电探测器等组成。利用沃拉斯顿棱镜出射光束偏振方向沿两束光斑连线或与之垂直的特性,通过在沃拉斯顿棱镜和光电探测器之间引入可旋转偏振片,控制偏振片从任意位置旋转360°,建立编码器读数与光电探测器探测光强之间的对应关系,计算沃拉斯顿棱镜固有角度及其与偏振片编码器角度之间的角度偏移,得到编码器读数与偏振片光学零位角度偏移,实现对偏振片光学零位高精度定标。相对于传统定标装置和方法,本发明无需对入射光定标、速度快、精度高,且无需额外部件,可实现在线自动定标,优势明显。

    一种大动态范围高精度光轴测量装置

    公开(公告)号:CN106225734B

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201610516938.8

    申请日:2016-06-30

    Inventor: 黄林海 陈林

    Abstract: 本发明公开了一种大动态范围高精度光轴测量装置,由光束分光模块,成像模块,远场记录模块和远场质心计算模块组成。入射光束经光束分光模块后,由成像模块汇聚在焦点位置,远场记录模块采集光斑分布并交由远场质心计算模块输出入射光束的光轴方向。本发明采用分光元件将入射光束分割成多个具有同样入射方向的光束,增加了光斑探测的信息,从而提高了光斑的探测精度;本发明利用分光元器件,使得光斑分布大于靶面区域,即使光斑跑出靶面区域,仍然能够通过光斑阵列强度分布推算出入射光束的光轴偏移量,从而拓宽了光斑的探测。

    一种基于微光学器件的径向剪切干涉波前探测装置

    公开(公告)号:CN106813778A

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201710086541.4

    申请日:2017-02-17

    CPC classification number: G01J3/447 G01J3/4537

    Abstract: 本发明公开了一种基于微光学器件的径向剪切干涉波前探测装置,包括偏振方向调制器(1),偏振环路径向剪切系统CRSS,微相位调制阵列MPA以及光电探测器(9),微相位调制阵列MPA由微波片阵列(7)和检偏器(8)组成,利用双折射晶体双折射效应,采用微光学加工方法制作微相位调制阵列实现对径向剪切光束空间相移干涉,通过随机相移算法反演待测光束波前相位分布。本发明采用全共光路结构,能够环境振动免疫,干涉图稳定;结构紧凑,便于移植;微光学器件尺度大,精度要求低,成本低廉,便于批量化生产;光谱范围宽,对色差不敏感。本发明可应用于自适应光学、光学检测、热成像等领域。

    一种具有对象频率特性补偿功能的压电倾斜镜高压驱动器

    公开(公告)号:CN104199186A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410473219.3

    申请日:2014-09-16

    Abstract: 本发明公开了一种具有对象频率特性补偿功能的压电倾斜镜高压驱动器,包括通信接口(1)、数字补偿器(2)、数模转换器(3)、高压放大器(4),其特征在于:通信接口(1)接收波前处理机送过来的数字控制信号,在数字补偿器(2)中进行数字补偿后,进入数模转换器(3)转换成模拟控制信号,再经高压放大器(4)放大到高压功率信号后驱动压电倾斜镜。数字补偿器能够实时补偿高压驱动器的驱动对象压电倾斜镜的机械谐振频率处的幅值响应,从而解决压电倾斜镜机械谐振峰对自适应光学伺服系统的影响。本发明适用于自适应光学系统领域压电倾斜镜的高速高压驱动。

    一种自动诊断并校正激光光束发散角及光束质量的装置

    公开(公告)号:CN102658431A

    公开(公告)日:2012-09-12

    申请号:CN201210154163.6

    申请日:2012-05-18

    Abstract: 本发明涉及一种自动诊断并校正激光光束发散角及光束质量的装置。该装置提取激光光束对耐火材料形成的烧蚀图像或者激光在被加工材料上形成的加工痕迹图像,对激光光束,尤其是加工用激光光束的发散角和光束质量进行自动诊断,并利用光学变形装置如变形镜来对激光光束的发散角和光束质量进行校正,从而帮助激光设备保持良好和稳定的工作状态,最大程度地提高加工能力和效率。

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