二维MAX-DOAS仪扫描控制系统设计

发布时间：2025-05-26 23:22

　　为了实现二维多轴差分吸收光谱(MAX-DOAS)仪的扫描需求,以两相步进电机驱动芯片TMC261为核心,基于STM32微处理器和光电编码器,设计了棱镜扫描控制系统。分析了二维MAX-DOAS外置棱镜对转动精度和分辨率的需求,从控制系统结构设计、具体实现过程两个方面阐述了系统方案,并进行测量实验来评估实际效果。结果表明棱镜的转动步进角细分倍数在0～256范围内可调。扫描分辨率最多可达1.8°/256,位置精度误差低于5%,步距角精度误差绝对值低于8%。所设计扫描控制系统在光学仪器中具有广泛应用前景。

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【部分图文】：

图４，铵结构用以连接编码器、步进电机和棱镜．歩进电机会带动棱??

系统基本结构如图３所承，系统采用的ＭＣＵ是ＳＴＭ３２Ｆ４０５ＲＧＴ６。使用??者可以通过上位机或者人机交瓦单元，以通用异步收发（ＵＡＲＴ｝通信方式发送控制指令给ＭＣＵ?，，?ＭＣＵ??通过ＳＰＩ通倍方式，对ＴＭＣ２６１芯片进行初始化段覺，然后ＭＣＵ向ＴＭＣ２６１发送使能、方向和脉....