CN112946848A - 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 - Google Patents
一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112946848A CN112946848A CN202110128199.6A CN202110128199A CN112946848A CN 112946848 A CN112946848 A CN 112946848A CN 202110128199 A CN202110128199 A CN 202110128199A CN 112946848 A CN112946848 A CN 112946848A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic grid
- slit
- tool
- tool rest
- move
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Control Of Cutting Processes (AREA)
Abstract
本发明提供一种高精度闭环控制的狭缝调整装置，包括安装狭缝片的刀架、驱动刀架移动的驱动件、支撑驱动件的支架；其中，支架约束刀架的移动方向，刀架及支架上安装有磁栅组件；磁栅组件获取狭缝片的移动位置反馈给电控单元，电控单元根据磁栅组件反馈的移动位置控制驱动件驱动刀架移动到达预定位置，实现对狭缝片位置的闭环控制。本发明提供采用精密的步进电机，采用高精度的磁栅组件，通过控制上下两个步进电机分别驱动上下传动螺母运动，并带动上下狭缝片在导轨上做直线运动，根据磁栅尺位置反馈结果，运动到达预定位置，从而实现上下狭缝片独立调节狭缝宽度及位置，实现狭缝宽度的高精密调节。
Description
技术领域
本发明涉及光学仪器领域，具体涉及一种高精度闭环控制的狭缝调整装置。
背景技术
狭缝调整装置旨在解决观察荧光的光谱区间与滤光片组件匹配不佳，且滤光片组件存在不易切换，限制观测灵活性的问题。
狭缝装置主要起到空间滤波的功能，要严格控制空间滤波的带宽和位置，就必须要精确控制狭缝的大小和位置，目前大部分狭缝装置均为手动调节，有三个方面的问题：其一，调节精度低，其二，狭缝宽度较难确定，其三，狭缝中心位置确定；而且现在的电动调节狭缝装置，其调节精度较差，装置尺寸较大，很难应用于需要精密调控狭缝的仪器中。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种高精度闭环控制的狭缝调整装置。
本发明的技术方案概述如下：
一方面，本发明提供一种高精度闭环控制的狭缝调整装置，包括：
安装狭缝片的刀架；
驱动所述刀架移动的驱动件；
支撑所述驱动件的支架；
其中，所述支架约束所述刀架的移动方向，所述刀架及所述支架上安装有磁栅组件；所述磁栅组件获取所述狭缝片的移动位置反馈给电控单元，电控单元根据所述磁栅组件反馈的移动位置控制所述驱动件驱动所述刀架移动到达预定位置，实现对狭缝片位置的闭环控制。
进一步地，所述支架上设有导轨，所述驱动件驱动所述刀架沿所述导轨移动。
进一步地，所述磁栅组件包括磁栅尺和磁栅读数头，所述磁栅尺位于所述刀架上，所述磁栅读数头位于所述支架上。
进一步地，所述驱动件为步进电机，所述步进电机的单步位移为1.5微米。
进一步地，所述步进电机的输出螺杆与传动螺母螺纹连接，所述传动螺母采用压圈方式固定在刀架上，狭缝片固定在刀架上。
进一步地，所述刀架包括第一刀架和第二刀架，第一刀架上安装有第一狭缝片，第二刀架上安装有第二狭缝片，所述第一刀架与所述第二刀架相向运动。
进一步地，所述驱动件包括第一电机、第二电机，所述第一电机驱动所述第一刀架移动，所述第二电机驱动所述第二刀架移动。
进一步地，所述第一刀架和第二刀架均设有滑块，所述支架上设有导轨，所述滑块沿所述导轨移动。
进一步地，所述磁栅组件包括第一磁栅尺、第一磁栅读数头，所述第一磁栅尺安装在第一刀架上，所述第一磁栅读数头安装在支架上。
进一步地，所述磁栅组件包括第二磁栅尺、第二磁栅读数头，所述第二磁栅尺安装在第二刀架上，所述第二磁栅读数头安装在支架上。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供采用精密的步进电机，采用高精度的磁栅组件，通过控制上下两个步进电机分别驱动上下传动螺母运动，并带动上下狭缝片在导轨上做直线运动，根据磁栅尺位置反馈结果，运动到达预定位置，从而实现上下狭缝片独立调节狭缝宽度及位置，实现狭缝宽度的高精密调节。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的一种高精度闭环控制的狭缝调整装置的示意图；
图2为本发明的一种高精度闭环控制的狭缝调整装置的一局部拆解图；
图3为本发明的一种高精度闭环控制的狭缝调整装置的另一局部拆解图。
附图标记：10、支架；11、导轨；12、第一安装部；13、第二安装部；14、第三安装部；111、上挡板；112、下挡板；21、第一电机；22、第二电机；31、第一刀架；311、滑块；32、第二刀架；41、第一狭缝片；42、第二狭缝片；521、第一磁栅尺；522、第一磁栅读数头；621、第二磁栅尺；622、第二磁栅读数头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-3所示，本发明的一种高精度闭环控制的狭缝调整装置，包括：安装狭缝片的刀架、驱动刀架移动的驱动件及支撑驱动件的支架10及电控单元。
其中，支架10约束刀架的移动方向，刀架及支架10上安装有磁栅组件；磁栅组件获取狭缝片的移动位置反馈给电控单元，电控单元根据磁栅组件反馈的移动位置控制驱动件驱动刀架移动到达预定位置，实现对狭缝片位置的闭环控制。
支架10上设有导轨11，驱动件驱动刀架沿导轨11移动。优选地，刀架上设有滑块311，滑块311在导轨11内滑动，导轨11的两端设有上挡板111及下挡板112，在滑块311沿导轨11移动时，上挡板111及下挡板112阻挡滑块311脱离导轨11。
支架10上还设有安装驱动件的安装部，驱动件为步进电机，步进电机的单步位移为1.5微米。步进电机安装在安装部上，步进电机的输出螺杆与传动螺母螺纹连接，传动螺母采用压圈方式固定在刀架上(图中未示出)，狭缝片固定在刀架上。
磁栅组件包括磁栅尺和磁栅读数头，磁栅尺位于刀架上，磁栅读数头位于支架上。
具体地，刀架包括第一刀架31和第二刀架32，第一刀架31上安装有第一狭缝片41，第二刀架32上安装有第二狭缝片42，第一刀架31与第二刀架32相向运动。驱动件包括第一电机21、第二电机22，第一电机21驱动第一刀架31移动，第二电机22驱动第二刀架32移动。从而实现两个狭缝片独立调节狭缝宽度及位置。
其中，第一狭缝片41上设有第一斜面，第二狭缝片42上设有第二斜面，以起到滤波作用，两个斜面相对设置，通过精确控制狭缝片的位置可以严格控制空间滤波的位置。
第一刀架31和第二刀架32均设有滑块311，支架10上设有导轨11，滑块311沿导轨11移动。
其中，支架10上设有中空区域，步进电机安装在支架10的两端，在第一狭缝片41与第二狭缝片42之间设置有中空区域。即支架10包括横向的第一安装部12、横向的第二安装部13及连接第一安装部12和第二安装部13的导轨11，还包括与导轨11平行的第三安装部14，第三安装部14上安装磁栅读数头。第一安装部12、导轨11、第二安装部13及第三安装部14之间形成中空区域，用以透过进入到狭缝片的光线。
磁栅组件包括第一磁栅尺521、第一磁栅读数头522、第二磁栅尺621、第二磁栅读数头622，第一磁栅尺521安装在第一刀架31上，第一磁栅读数头522安装在支架10上；第二磁栅尺621安装在第二刀架32上，第二磁栅读数头622安装在支架10上。磁栅尺为带有零点的磁栅尺，电控单元通过控制两个步进电机分别驱动传动螺母运动，并分别带动两个狭缝片在导轨上独自做直线运动，根据磁栅尺位置反馈结果，运动到达预定位置，从而实现上下狭缝片独立调节狭缝宽度及位置。
此外，该装置采用精密步进电机，单步位移1.5μm，同时采用高精度磁栅组件，分辨率1μm，这样就可以实现狭缝宽度的高精密调节。
本发明提供采用精密的步进电机，采用高精度的磁栅组件，通过控制上下两个步进电机分别驱动上下传动螺母运动，并带动上下狭缝片在导轨上做直线运动，根据磁栅尺位置反馈结果，运动到达预定位置，从而实现上下狭缝片独立调节狭缝宽度及位置，实现狭缝宽度的高精密调节。
需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置和电子设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (10)
1.一种高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，包括：
安装狭缝片的刀架；
驱动所述刀架移动的驱动件；
支撑所述驱动件的支架；
其中，所述支架约束所述刀架的移动方向，所述刀架及所述支架上安装有磁栅组件；所述磁栅组件获取所述狭缝片的移动位置反馈给电控单元，电控单元根据所述磁栅组件反馈的移动位置控制所述驱动件驱动所述刀架移动到达预定位置，实现对狭缝片位置的闭环控制。
2.如权利要求1所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述支架上设有导轨，所述驱动件驱动所述刀架沿所述导轨移动。
3.如权利要求1所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述磁栅组件包括磁栅尺和磁栅读数头，所述磁栅尺位于所述刀架上，所述磁栅读数头位于所述支架上。
4.如权利要求1所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述驱动件为步进电机，所述步进电机的单步位移为1.5微米。
5.如权利要求4所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述步进电机的输出螺杆与传动螺母螺纹连接，所述传动螺母采用压圈方式固定在刀架上，狭缝片固定在刀架上。
6.如权利要求1所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述刀架包括第一刀架和第二刀架，第一刀架上安装有第一狭缝片，第二刀架上安装有第二狭缝片，所述第一刀架与所述第二刀架相向运动。
7.如权利要求6所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述驱动件包括第一电机、第二电机，所述第一电机驱动所述第一刀架移动，所述第二电机驱动所述第二刀架移动。
8.如权利要求7所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述第一刀架和第二刀架均设有滑块，所述支架上设有导轨，所述滑块沿所述导轨移动。
9.如权利要求6所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述磁栅组件包括第一磁栅尺、第一磁栅读数头，所述第一磁栅尺安装在第一刀架上，所述第一磁栅读数头安装在支架上。
10.如权利要求9所述的高精度闭环控制的狭缝调整装置，其特征在于，所述磁栅组件包括第二磁栅尺、第二磁栅读数头，所述第二磁栅尺安装在第二刀架上，所述第二磁栅读数头安装在支架上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110128199.6A CN112946848A (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110128199.6A CN112946848A (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112946848A true CN112946848A (zh) | 2021-06-11 |
Family
ID=76239924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110128199.6A Pending CN112946848A (zh) | 2021-01-29 | 2021-01-29 | 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112946848A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114193002A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-03-18 | 苏州迈为科技股份有限公司 | 一种自动控制狭缝宽度的装置及控制狭缝宽度的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203798720U (zh) * | 2013-12-24 | 2014-08-27 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 光谱仪用缝宽、位置可调的电动狭缝装置及其控制系统 |
| CN204269914U (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-15 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 一种反射狭缝装置 |
| CN107592787A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-01-16 | 杭州纽登科技有限公司 | 用塑料光栅尺定位贴装头的定位装置 |
| CN109975938A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-07-05 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 可实现多带宽滤波功能的电动精密可调狭缝装置 |
| CN210129064U (zh) * | 2019-03-20 | 2020-03-06 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 精密电动可调狭缝装置 |
| CN111290121A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-06-16 | 淮阴工学院 | 一种两边位置可控的狭缝装置及其控制方法 |
| CN211086093U (zh) * | 2019-11-06 | 2020-07-24 | 北京卓立汉光仪器有限公司 | 一种连续可调针孔和拉曼光谱测试仪 |
-
2021
- 2021-01-29 CN CN202110128199.6A patent/CN112946848A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203798720U (zh) * | 2013-12-24 | 2014-08-27 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 光谱仪用缝宽、位置可调的电动狭缝装置及其控制系统 |
| CN204269914U (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-15 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 一种反射狭缝装置 |
| CN107592787A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-01-16 | 杭州纽登科技有限公司 | 用塑料光栅尺定位贴装头的定位装置 |
| CN109975938A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-07-05 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 可实现多带宽滤波功能的电动精密可调狭缝装置 |
| CN210129064U (zh) * | 2019-03-20 | 2020-03-06 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 精密电动可调狭缝装置 |
| CN211086093U (zh) * | 2019-11-06 | 2020-07-24 | 北京卓立汉光仪器有限公司 | 一种连续可调针孔和拉曼光谱测试仪 |
| CN111290121A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-06-16 | 淮阴工学院 | 一种两边位置可控的狭缝装置及其控制方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114193002A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-03-18 | 苏州迈为科技股份有限公司 | 一种自动控制狭缝宽度的装置及控制狭缝宽度的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110202642B (zh) | 一种新式ccd自动纠偏模切机 | |
| CN108406203A (zh) | 一种用于汽车模具加工的定位工装 | |
| CN214013393U (zh) | 一种激光器准直透镜的调焦装置 | |
| CN112946848A (zh) | 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 | |
| CN210116100U (zh) | 一种热熔胶模头快速定位机构 | |
| CN214474161U (zh) | 一种高精度闭环控制的狭缝调整装置 | |
| CN210848791U (zh) | 一种双向可调电动狭缝装置 | |
| CN220006512U (zh) | 一种焊接平台 | |
| CN111712124B (zh) | T-fof的等离子清洗和acf的贴附组合机构 | |
| CN214474225U (zh) | 一种精密电动调整镜片角度的装置 | |
| CN112171698B (zh) | 一种用于电力检修的夹持机构 | |
| CN213022780U (zh) | 一种电子显微镜装置及载物台装置 | |
| CN215145778U (zh) | 一种偏光片激光切割设备 | |
| CN205342577U (zh) | 一种带缓冲可调节同步定位气动夹具 | |
| CN211361222U (zh) | 一种直线模组机构 | |
| CN209774176U (zh) | 一种基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置 | |
| CN209086594U (zh) | 一种fpc绑定用对位移送装置 | |
| CN112894145A (zh) | 一种用于玻璃制品加工的激光打孔机 | |
| CN114488514A (zh) | 一种电动连续可调针孔装置 | |
| CN212749366U (zh) | 一种共聚焦多层扫描显微镜及其物镜高度调节装置 | |
| CN220496799U (zh) | 一种点胶装置 | |
| CN212832022U (zh) | 一种可精确调节夹绳板高度的绳子夹持输送装置 | |
| CN215615871U (zh) | 一种基于脆性材料的双头加工系统 | |
| CN220548111U (zh) | 一种磨床工作台行程控制结构 | |
| CN221048623U (zh) | 用于木板加工的多面钻铣成孔设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210611 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |