CN103095200A - 一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子测试系统,该旋转装置包括控制器、电机、以及分别与控制器和电机连接的驱动器,其中:控制器用于接收不同的第一控制请求,并依据第一控制请求向驱动器发送相应的第一控制指令;驱动器依据第一控制指令驱动电机转动或者停止;该电机转动或停止时,用于带动测试母板转动或停止,测试母板上设置多个测试子板,通过该旋转装置可以增加测试子板的个数和被测器件的数量,使得在进行单粒子效应模拟试验时,减少了更换被测器件的次数,解决现有技术中,由于每次测试的被测器件数量有限,需要频繁更换被测器件而使得操作繁琐的问题,且每次更换被测器件时进行抽真空操作浪费加速器资源的问题。
Description
技术领域
本发明涉及空间辐射效应模拟试验技术领域,更具体的说是涉及一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子测试系统。
背景技术
空间环境中存在着许多高能带电粒子,航天器、卫星等各种飞行器在空间运行时常常会因为这些高能带电粒子的辐射,产生各种故障,在各种故障中由单粒子效应引起的故障占主要比例。
单粒子效应是指单个高能带电粒子与半导体器件相互作用诱发半导体器件的状态发生变化、甚至导致永久损伤的一种现象,单粒子效应影响着各种飞行器的可靠性和使用寿命。
因此,如何对飞行器的电子元器件的单粒子效应进行测试,从而能够采取一定的抗辐射加固措施,提高其可靠性,成为人们日益研究的重点。
现有技术中通过对被测器件进行单粒子效应地面模拟试验,研究其规律性和依赖因素,为飞行器抗辐射加固技术提供参考。
单粒子效应地面模拟实验需要在真空环境下进行,在进行单粒子效应模拟试验时,需要将被测器件放置在测试板中,测试板置于真空腔体内,并固定在实验平台上,然后对真空腔体进行抽真空,在辐照环境下,由加速器产生高能带电粒子,辐射到测试板的被测器件上,辐照过程中对被测器件进行实时检测。但是现有的这种测试方式,测试板可放置的被测器件有限,而每次进行测试时都需要对真空腔体进行抽真空操作,在抽真空过程中,加速器的资源并没有得到利用,因此,当被测器件数量较多时,增加了操作次数,使得操作繁琐,且浪费了加速器的资源。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子测试系统,用于解决现有技术中操作繁琐和浪费加速器资源的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种旋转装置,包括控制器、电机、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于获取不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机转动或者停止时,用于带动测试母板转动或停止。
优选地,所述第一控制请求携带控制参数,所述控制参数包括:时间参数、速度参数、方向参数和位移参数,则所述控制器具体用于向所述驱动器发送携带所述控制参数的不同第一控制指令;
所述驱动器具体用于依据所述不同的第一控制指令,按照所述控制参数驱动所述电机转动或停止。
优选地,还包括减速机,所述减速机与所述电机相连,用于控制所述电机的转速。
优选地,所述电机包括定子和转子,所述旋转装置还包括联轴器,所述联轴器与所述电机转子相连,用于固定所述电机的转子;所述定子用于与所述测试母板相连;
则所述驱动器具体用于驱动所述定子绕所述联轴器转动或者停止,所述定子带动所述测试母板转动或停止;
优选地,所述电机包括定子和转子,所述旋转装置还包括联轴器,所述联轴器与所述电机转子相连,用于固定所述电机的转子;
所述驱动器的壳体具体设置在所述电机的定子上,驱动所述定子绕所述联轴器转动或者停止;
所述驱动器的壳体用于与所述测试母板相连,带动所述测试母板转动或停止。
优选地,还包括反馈装置,所述反馈装置分别与所述电机和所述控制器相连,用于统计所述电机转动的角位移并将统计的角位移发送给所述控制器,所述控制器用于比较所述统计的角位移与预设角位移的大小。
优选地,所述控制器包括通信模块、缓存模块、状态控制模块和脉冲发生模块,其中:
所述通信模块用于获取不同的第一控制请求;
所述缓存模块用于存储所述通信模块接收的所述不同的第一控制请求;
所述状态控制模块用于获取所述缓存模块缓存的不同的第一控制请求并依据所述不同的第一控制请求生成驱动信号或停止信号;
所述脉冲发生模块用于根据所述状态控制模块生成的驱动信号或者停止信号产生相对应的第一控制指令,发送给所述驱动器。
优选地,还包括电源模块,所述电源模块为所述驱动器提供电压和电流。
一种单粒子测试系统,包括旋转装置、测试母板和测试子板,所述测试母板上设置有多个测试子板,每一测试子板用于安装被测器件;
所述旋转装置包括:控制器、电机、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于获取不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相对应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机转动或停止时,用于带动所述测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
优选地,还包括设置有朝向所述加速器辐射方向的辐射口的外壳,所述外壳用于所述测试母板和所述测试子板罩住。
优选地,所述旋转装置还包括联轴器,所述电机包括定子和转子,所述联轴器与所述电机转子相连;
所述外壳具体是与所述联轴器相连,所述外壳通过所述联轴器将所述电机的转子固定;
所述驱动器的壳体设置在所述电机的定子上,驱动所述定子绕所述联轴器转动或停止;
所述驱动器的壳体或所述定子与所述测试母板相连,用于带动所述测试母板转动或者停止,使得每一测试子板上的被测器件接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
优选地,还包括轴承和连接件,所述轴承外圈与所述外壳相连,由所述外壳固定;所述轴承内圈通过所述连接件与所述测试母板相连,与所述测试母板一起转动或停止。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子测试系统,该旋转装置包括控制器、电机、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中,控制器用于获取不同的第一控制请求,并依据第一控制请求向驱动器发送相应的第一控制指令,驱动器根据接收第一控制指令驱动电机转动或者停止,所述电机转动或停止时,可以带动测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子,通过旋转装置增加了测试子板的数量,从而增加被测器件的个数,使得在进行单粒子效应模拟试验时,减少了更换被测器件的次数,解决现有技术中,由于每次测试的被测器件数量有限,需要频繁更换被测器件而使得操作繁琐的问题,且每次更换被测器件时进行抽真空操作浪费加速器的资源的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种旋转装置的第一个实施例的结构示意图;
图2为本发明一种旋转装置的第二个实施例的结构示意图;
图3为本发明一种旋转装置的第三个实施例的结构示意图;
图4为本发明一种单粒子测试系统的一个实施例的俯视结构示意图;
图5为本发明一种单粒子测试系统的又一实施例的俯视结构示意图;
图6为本发明一种单粒子测试系统的又一实施例的A-A面剖视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种旋转装置和基于该旋转装置的单粒子效应测试系统,该旋转装置可以包括控制器、电机以及分别与控制器和电机连接的驱动器,其中:所述控制器用于接收不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相应的第一控制指令;所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;所述电机用于与测试母板连接,带动所述测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子,从而可以增加测试子板的个数和被测器件的数量,解决了现有技术中,由于每次测试的被测器件数量有限,需要频繁更换被测器件而使得操作繁琐的问题,且每次更换被测器件时进行抽真空操作浪费加速器的资源的问题。
参见图1,示出了本发明一种旋转装置的第一个实施例的结构示意图。
结合图1,该旋转装置可以包括控制器101、电机102、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器103,其中:
所述控制器101用于获取不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器103发送相应的第一控制指令;
所述驱动器103依据所述第一控制指令驱动所述电机102转动或者停止;
所述电机102转动或停止时,用于带动测试母板转动或停止。
其中,所述旋转机构可以与测试母板相连,所述测试母板上设置有多个测试子板,当所述电机转动或停止时,可以带动测试母板转动或停止,使得不同的测试子板均可朝向加速器辐射高能带电粒子的方向,而接收高能带电粒子。
其中,第一控制请求可以为由其他计算设备或系统向控制器发送,也可以由控制器通过相应的程序产生;
所述第一控制请求可以包括转动控制请求和停止控制请求;所述转动控制请求能够请求该旋转装置转动,所述停止控制请求能够请求该旋转装置停止转动;所述第一控制指令是指能够根据第一控制请求向所述驱动器发送相应的控制指令,包括转动控制指令和停止控制指令,以控制电机转动或者停止;
其中,所述电机可以为步进电机。
在该旋转装置中,控制器可获取不同的第一控制请求,比如转动控制请求和停止控制请求,控制器可先向驱动器发送转动控制请求的控制指令,驱动器可以依据该控制指令驱动电机转动,当电机转动到某一位置时,控制器可向驱动器发送停止控制请求的控制指令,驱动器再依据该控制指令驱动电机停止;
在本实施例中,所述旋转装置可以用于单粒子测试系统中,将被测器件安装在多个测试子板上,测试子板设置于测试母板上,测试母板与该旋转装置连接,从而旋转装置可以带动测试母板转动,被测器件不固定设置,使得每一测试子板上的被测器件均可接收加速器辐射的高能带电粒子,完成单粒子效应模拟试验。且通过旋转装置可以增加测试子板的个数和被测器件的数量,减少了更换被测器件的次数,解决了现有技术中由于每次测试的被测器件数量有限,需要频繁更换被测器件而使得操作繁琐的问题,且每次更换被测器件时进行抽真空操作浪费加速器的资源的问题。
所述第一控制请求可携带控制参数,所述控制器可以用于向所述驱动器发送携带所述控制参数的不同第一控制指令;
其中,所述控制参数包括:时间参数、速度参数、方向参数和位移参数;
所述驱动器具体可用于依据所述第一控制指令,按照所述控制参数驱动所述电机转动或停止。
时间参数可以包括旋转装置的停止时间,也即驱动器可以驱动旋转装置带动测试母板周期性进行转动和停止,每转动一次后即停止的预定时间;从而当测试子板安装有被测器件后,每一测试子板上的被测器件均可以接收加速器的辐射。该停止时间可以根据被测器件进行单粒子效应模拟试验所需的时间进行设定;
速度参数可以包括旋转装置转动时的速度值或加速度值,能使得所述旋转装置均速转动或者加速转动。
方向参数可以包括旋转装置的转动方向,比如顺时针转动或者逆时针转动等;
位移参数可以包括旋转装置的转动位移,当旋转装置按照所述位移参数转动到某一特定位置,则处于某一特定位置的测试子板接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
根据上述控制参数,驱动器可以驱动电机带动测试母板按照该控制参数转动或停止,在一个测试子板上的被测器件完成单粒子效应模拟试验后可以驱动该电机转动,使得下一个测试子板在预定位置停止,接收到加速器辐射的高能带电粒子。
在该旋转装置中,所述控制器可获取携带控制参数的不同的第一控制请求,控制器可根据获取的第一控制请求向驱动器发送携带相应控制参数的不同第一控制指令,驱动器可依据第一控制指令驱动电机以某一固定的速度或者加速度,以及沿某一特定的方向转动到某一特定的位置然后停止转动,使得某一测试子板上的被测器件能够接收到加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子,进行单粒子效应测试模拟试验,当该测试子板上的被测器件完成单粒子效应模拟试验后,则驱动器可再次驱动电机带动测试母板转动,使得下一测试子板能够停止到预定位置上,接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子的位置,进而进行单粒子效应模拟试验,通过周期性的转动和停止,使得设置在该测试母板上的多个测试子板的被测器件均接受到加速器辐射的高能带电粒子,完成单粒子效应模拟试验。
参见图2,示出了本发明一种旋转装置的第二个实施例的结构示意图,与上述实施例的不同之处在于,该旋转装置还可以包括减速机204;
所述减速机204可以与电机202相连,用于控制所述电机的转速。
其中,电机在较低转速下会产生振动效应,会使得旋转装置在转动时不稳定,而电机在其正常转速范围内则不会产生振动效应,因此先通过控制器和驱动器驱动电机在正常转速范围内转动,再由减速机将其转速减小到旋转装置的预设转速,这样保证了旋转装置的稳定性。
其中,预设转速是指旋转装置实际旋转的转速。
因此,第一控制请求携带的控制参数中,速度参数可以设置在电机的正常速度范围内,再通过减速机将其减小到旋转装置的预设转速,使得步进电机不会发生振动效应,从而保证旋转装置的稳定。
该旋转装置中电机包括定子和转子,所述减速机204具体的可以与电机的转子相连;
该旋转装置还包括联轴器205,所述联轴器205可以直接与所述电机202的转子相连,也可以通过减速机204与电机202的转子相连;
所述联轴器用于固定所述电机的转子;
由于联轴器固定转子,所述驱动器驱动转子转动时,由于转子固定,即会带动定子转动,从而实现驱动器驱动定子绕联轴器转动或停止。
作为一种可能的情况,所述定子具体与测试母板相连,从而定子转动或停止,即带动测试母板转动或停止;
作为另一种可能的情况,所述驱动器203的壳体具体可以设置在所述电机202的定子上,所述驱动器的壳体用于与所述测试母板相连,从而所述电机的定子可通过带动所述驱动器的壳体转动或停止进而带动所述测试母板转动或停止。
需要说明的是,本发明并不限定上述两种实现情况,还可以是控制器的壳体设置在定子上,测试母板可以安装在控制器壳体上,从而定子可以带动控制器壳体转动或停止进而可以带动测试母板转动或停止。当然所述驱动器和所述控制器还可以设置在同一设备壳体内,测试母板与该设备壳体连接,也可以实现随定子转动或停止而做出相同的动作。
其中,所述联轴器可通过其他固定装置将所述电机的转子固定,使得所述电机的定子能够带动测试母板转动或者停止。
其中,所述电机可以为步进电机。
其中,该旋转装置中的控制器可以包括通信模块201A、缓存模块201B、状态控制模块201C和脉冲发生模块201D,其中:
所述通信模块201A用于接收不同的第一控制请求;
所述缓存模块201B用于存储所述通信模块接收的所述不同的第一控制请求;
所述状态控制模块201C用于获取所述缓存模块缓存的不同的第一控制请求并依据所述不同的第一控制请求生成驱动信号或停止信号;
所述脉冲发生模块201D用于根据所述状态控制模块生成的驱动信号或者停止信号产生相对应的第一控制指令,发送给所述驱动器。
驱动器可根据第一控制指令驱动电机转动或者停止。
其中,所述通信模块可接收不同的第一控制请求,所述第一控制请求可携带控制参数,所述控制器可以用于向所述驱动器发送携带所述控制参数的第一控制指令;
其中,所述控制参数包括:时间参数、速度参数、方向参数和位移参数;各个参数的具体功能可参见第一个实施例所述。
根据上述控制参数,控制器可产生与该控制参数对应的驱动信号或停止信号,由所述脉冲发送模块根据驱动信号或者停止信号产生携带相应控制参数的第一控制指令发送给驱动器,驱动器可以驱动电机带动测试母板按照该控制参数转动或停止,在一个测试子板上的被测器件完成单粒子效应模拟试验后可以驱动该电机转动,使得下一个测试子板在预定位置停止,接收到加速器辐射的高能带电粒子。
本实施例的旋转装置中,可先通过控制器和驱动器驱动电机在其正常范围的转速内转动,然后由减速机将其减小到预设转速,使得步进电机不会产生振动效应,保证了旋转装置的稳定性。
参见图3,示出了本发明一种旋转装置第三个实施例的结构示意图。
结合图3,该旋转装置可以包括控制器301、电机302以及分别与控制器302与电机302连接的驱动器303;
该旋转装置还可以包括减速机304,所述减速机304与所述电机302相连,用于将所述电机的转速减小至预设转速;
该旋转装置中的电机302包括定子和转子,所述减速机304可以与电机的转子相连;
该旋转装置还可以包括联轴器305,所述联轴器305可以直接与所述电机的转子相连,也可以通过减速机304与电机的转子相连;
所述联轴器用于固定所述电机的转子;
该旋转装置还包括联轴器305,所述联轴器305可以直接与所述电机302的转子相连,也可以通过减速机304与电机302的转子相连;
所述联轴器用于固定所述电机的转子;
其中,所述电机可以为步进电机。
该旋转装置中的控制器包括通信模块301A、缓存模块301B、状态控制模块301C和脉冲发生模块301D;
其中,该旋转装置各个组成部分的功能和具体实现方式均可参见上述第二实施例所述。
该旋转装置还可以包括反馈装置306,所述反馈装置306分别与所述电机和所述控制器301相连,用于统计所述电机转动的角位移并将统计的角位移发送给所述控制器,所述控制器用于比较所述统计的角位移与预设角位移的大小;
其中,预设角位移为电机在第一控制指令下应该转动的角位移;当电机转动到预设角位移时,才能使得测试子板能接收在固定方向上的加速器产生的高能带电粒子。
控制器可比较统计角位移与预设角位移的大小,当统计的角位移与预设角位移大小相等时,说明电机转动到预设的角位移处,当统计的角位移与预设角位移不相等时,说明电机没有转动到预设的角位移处,则可以通过设置补偿角位移,并通过控制器获取补偿角位移的控制请求,并向驱动器发送补偿角位移控制指令,由驱动器驱动电机,使得电机按照补偿角位移的值转动到相应位置。
其中,补偿角位移是指由反馈装置统计电机转动的角位移与预设角位移的差值的相反数,其目的是使得步进电机能转动到预设角位移的位置,能使得测试子板能旋转到与加速器相对应的位置,以便接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子。
其中,所述反馈装置有多种实现形式,具体可以为正交编码器。
其中,设置补偿角位移的方式并没有具体限定,可以将其比较结果发送到相应的计算设备或系统中,由计算设备或系统自动设置或者人为设置,也可以在控制器中设置相应的控制程序自动设置。
其中,该控制器还可以包括角位移校验模块301E,用于比较反馈装置统计的角位移与预设角位移的大小,并将比较结果存储在缓存模块301B中,由缓存模块301B通过通信模块301A将比较结果发送给相应的计算设备或系统,由相应的计算设备或系统根据比较结果设置相应的补偿角位移,然后发送给控制器。
该旋转装置还可以包括电源模块307,所述电源模块307为所述驱动器303提供电压和电流,使得所述驱动器相应的相电流驱动步进电机按照相应的预定方式转动或者停止。
本实施例中,通过反馈装置统计电机的角位移并发送给控制器,由控制器比较统计的角位移与预定角位移的大小关系,使得可以确定是否每一测试子板都能准确的接收加速器产生的高能带电粒子,并可通过设置补偿角位移,使得步进电机能够转动到预设角位移处,进而使得每一测试子板能准确的接收加速器产生的高能带电粒子。
参见图4,示出了本发明一种单粒子测试系统的一个实施例的俯视结构示意图。
结合图4,该测试系统可以包括旋转装置400、测试母板401和测试子板402,所述测试母板401上设置有多个测试子板402,每一测试子板用于安装被测器件402A;
所述旋转装置可以包括:控制器、电机以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于接收不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相对应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机转动或停止时,用于带动所述测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板上的被测器件接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
其中,所述电机可以与测试母板相连,可以在驱动器的驱动下带动所述测试母板转动或停止;
其中,所述电机可以为步进电机。
所述第一控制请求可以包括转动控制请求和停止控制请求;所述转动控制请求能够请求该旋转装置转动,所述停止控制请求能够请求该旋转装置停止转动;所述第一控制指令是指能够根据第一控制请求向所述驱动器发送相应的控制指令,包括转动控制指令和停止控制指令,以控制电机转动或者停止;
所述第一控制请求可携带控制参数,所述控制器可以用于向所述驱动器发送携带所述控制参数的第一控制指令;
其中,所述控制参数包括:时间参数、速度参数、方向参数和位移参数;
所述驱动器具体可用于依据所述第一控制指令,按照所述控制参数驱动所述电机转动或停止。
时间参数可以包括旋转装置的停止时间,也即驱动器可以驱动旋转装置带动测试母板周期性进行转动和停止,每转动一次后即停止的预定时间;从而当测试子板安装有被测器件后,每一测试子板上的被测器件均可以接收加速器的辐射。该停止时间可以根据被测器件进行单粒子效应模拟试验所需的时间进行设定;
速度参数可以包括旋转装置转动时的速度值或加速度值,能使得所述旋转装置均速转动或者加速转动。
方向参数可以包括旋转装置的转动方向,比如顺时针转动或者逆时针转动等;
位移参数可以包括旋转装置的转动位移,当旋转装置按照所述位移参数转动到某一特定位置,则处于某一特定位置的测试子板接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
根据上述控制参数,驱动器可以驱动电机带动测试母板按照该控制参数转动或停止,在一个测试子板上的被测器件完成单粒子效应模拟试验后可以驱动该电机转动,使得下一个测试子板在预定位置停止,接收到加速器辐射的高能带电粒子。
需要说明的是,所述测试子板可以通过连接器插装在所述测试母板上,其插装的个数和位置并没有具体限定;
其中,测试子板可垂直的插装在测试母板上,形成多边形立体结构;
需要说明的是,被测器件可安装在测试子板上,测试子板的大小并没有具体规定,测试子板可根据测试系统的大小而选择不同的尺寸;因此,每一个测试子板上安装的被测器件的数量也没有具体限定,可根据测试子板的大小和被测器件本身的尺寸,在测试子板上安装合适数量的被测器件。
需要说明的是,测试母板的形状并没有具体限定,可根据测试子板插装位置和结构选择不同形状的测试母板;
其中,测试母板可以设计成圆形结构,保证了在旋转范围内测试母板面积的最大化。
作为一个具体的实施例,以测试母板为圆形结构,其设置有12个测试子为例,可如图4所示,每个测试子板上安装有3个被测器件,其中,测试子板垂直的插装在测试母板上,12块测试子板首尾相连,相邻两个测试子板可以形成90°角,相对的两个测试子板相互平行,形成多边形立体结构。
本实施例中,通过旋转装置带动测试母板转动或停止,使得设置在测试母板上的不同测试子板可以接收加速器朝固定方向上辐射的高能带电粒子,通过旋转装置可以增加测试子板的数量,进而被测器件的数量,使得在进行单粒子效应模拟试验时,减少了更换被测器件的次数,解决现有技术中,由于每次测试的被测器件数量有限,需要频繁更换被测器件而使得操作繁琐的问题,且每次更换被测器件时进行抽真空操作浪费加速器资源的问题。
参见图5,示出了本发明一种单粒子测试系统的又一实施例的结构示意图,图6为该单粒子测试系统的A-A面剖视结构示意图。
该测试系统可以包括旋转装置500、测试母板501和测试子板502,所述测试母板501上设置有多个测试子板502,每一测试子板可以用于安装被测器件502A;
所述旋转装置可以包括:控制器、电机以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于接收不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相对应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机用于与测试母板连接,带动所述测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板上的被测器件接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
该测试系统还包括设置有朝向所述加速器辐射方向的辐射口的外壳503,所述外壳用于将所述测试母板和所述测试子板罩住。
其中,所述外壳设置有辐射口,可使得处于该辐射口的测试子板接收加速器产生的高能带电粒子,所述辐射口的形状并没有具体限定,能使得处于该辐射口的测试子板。
所述外壳的形状没有具体限定,可以采用长方体结构或者圆柱形结构;
其中,所述旋转装置还可以包括联轴器,所述联轴器用于与所述电机相连;
当所述电机为电机时,所述电机包括定子和转子,所述联轴器与所述电机转子相连;
其中,所述旋转装置可以包括减速机,所述减速机与所述电机的转子相连,所述联轴器可以具体的通过所述减速机与所述电机转子相连;
所述外壳503与所述旋转装置的联轴器相连,所述外壳通过所述联轴器将所述旋转装置的电机转子固定,所述电机的定子带动所述测试母板转动或者停止,使得每一测试子板上的被测器件接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子。
由于联轴器通过壳体固定转子,所述驱动器驱动转子转动时,由于转子固定,即会带动定子转动,从而实现驱动器驱动定子绕联轴器转动或停止。
作为一种可能的情况,所述定子具体与测试母板相连,从而定子转动或停止,即带动测试母板转动或停止;
作为另一种可能的情况,所述驱动器的壳体具体可以设置在所述电机的定子上,所述驱动器的壳体用于与所述测试母板相连,从而所述电机的定子可通过带动所述驱动器的壳体转动或停止进而带动所述测试母板转动或停止。
需要说明的是,本发明并不限定上述两种实现情况,还可以是控制器的壳体设置在定子上,测试母板可以安装在控制器壳体上,从而定子可以带动控制器壳体转动或停止进而可以带动测试母板转动或停止。当然所述驱动器和所述控制器还可以设置在同一设备壳体内,测试母板与该设备壳体连接,也可以实现随定子转动或停止而做出相同的动作。
结合图5和图6,该测试系统还可以包括轴承504和连接件505,所述轴承504外圈与所述外壳503相连,由所述外壳固定;所述轴承504内圈通过所述连接件505与所述测试母板501相连,与所述测试母板一起转动或停止。
其中,所述连接件用于连接所述轴承与所述测试母板;
其中,当所述测试母板转动时,所述壳体通过联轴器将所述电机转子固定,所述轴承外圈也通过壳体固定,所述轴承内圈与所述测试母板一起转动;
所述轴承可以为交叉滚珠轴承。
在该单粒子效应测试系统中,通过将轴承分别与外壳和测试母板相连,使得在外壳通过所述联轴器将该旋转装置的电机的转子固定时,所述旋转装置的电机的定子可通过轴承更容易的带动所述测试母板转动或者停止,使得每一测试子板上的被测器件接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子。
本实施例中,通过将外壳与旋转装置相连,轴承与外壳和测试母板相连,使得旋转装置能更容易的带动测试母板旋转,使得每一测试子板上的被测器件能接收加速器在固定方向产生的高能带电粒子,完成单粒子效应模拟试验。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (12)
1.一种旋转装置,其特征在于,包括控制器、电机、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于获取不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机转动或者停止时,用于带动测试母板转动或停止。
2.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,所述第一控制请求携带控制参数,所述控制参数包括:时间参数、速度参数、方向参数和位移参数,则所述控制器具体用于向所述驱动器发送携带所述控制参数的不同第一控制指令;
所述驱动器具体用于依据所述不同的第一控制指令,按照所述控制参数驱动所述电机转动或停止。
3.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,还包括减速机,所述减速机与所述电机相连,用于控制所述电机的转速。
4.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,所述电机包括定子和转子,所述旋转装置还包括联轴器,所述联轴器与所述电机转子相连,用于固定所述电机的转子;所述定子用于与所述测试母板相连;
则所述驱动器具体用于驱动所述定子绕所述联轴器转动或者停止,所述定子带动所述测试母板转动或停止。
5.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,所述电机包括定子和转子,所述旋转装置还包括联轴器,所述联轴器与所述电机转子相连,用于固定所述电机的转子;
所述驱动器的壳体具体设置在所述电机的定子上,驱动所述定子绕所述联轴器转动或者停止;
所述驱动器的壳体用于与所述测试母板相连,带动所述测试母板转动或停止。
6.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,还包括反馈装置,所述反馈装置分别与所述电机和所述控制器相连,用于统计所述电机转动的角位移并将统计的角位移发送给所述控制器,所述控制器用于比较所述统计的角位移与预设角位移的大小。
7.根据权利要求1所述的旋转装置,其特征在于,所述控制器包括通信模块、缓存模块、状态控制模块和脉冲发生模块,其中:
所述通信模块用于获取不同的第一控制请求;
所述缓存模块用于存储所述通信模块接收的所述不同的第一控制请求;
所述状态控制模块用于获取所述缓存模块缓存的不同的第一控制请求并依据所述不同的第一控制请求生成驱动信号或停止信号;
所述脉冲发生模块用于根据所述状态控制模块生成的驱动信号或者停止信号产生相对应的第一控制指令,发送给所述驱动器。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括电源模块,所述电源模块为所述驱动器提供电压和电流。
9.一种单粒子测试系统,其特征在于,包括旋转装置、测试母板和测试子板,所述测试母板上设置有多个测试子板,每一测试子板用于安装被测器件;
所述旋转装置包括:控制器、电机、以及分别与所述控制器和所述电机连接的驱动器,其中:
所述控制器用于获取不同的第一控制请求,并依据所述第一控制请求向所述驱动器发送相对应的第一控制指令;
所述驱动器依据所述第一控制指令驱动所述电机转动或者停止;
所述电机转动或停止时,用于带动所述测试母板转动或停止,使得所述测试母板上的每一测试子板接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,还包括设置有朝向所述加速器辐射方向的辐射口的外壳,所述外壳用于将所述测试母板和所述测试子板罩住。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,所述旋转装置还包括联轴器,所述电机包括定子和转子,所述联轴器与所述电机转子相连;
所述外壳具体是与所述联轴器相连,所述外壳通过所述联轴器将所述电机的转子固定;
所述驱动器的壳体设置在所述电机的定子上,驱动所述定子绕所述联轴器转动或停止;
所述驱动器的壳体或所述定子与所述测试母板相连,用于带动所述测试母板转动或者停止,使得每一测试子板上的被测器件接收加速器朝固定方向辐射的高能带电粒子。
12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于,还包括轴承和连接件,所述轴承外圈与所述外壳相连,由所述外壳固定;所述轴承内圈通过所述连接件与所述测试母板相连,与所述测试母板一起转动或停止。
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