用于大型平面指向變化的測量系統及測量方法技術方案

本發明專利技術公開了一種用于大型平面指向變化的測量系統，包括線型激光發射器、一維PSD測點、測量控制器以及信息處理器；所述信息處理器與測量控制器數據連接，所述測量控制器與線型激光發射器控制連接，所述一維PSD測點為多個，其中每一個一維PSD測點處均設有一維PSD傳感器，所述線型激光發射器輸出的光線傳輸至一維PSD傳感器，所述一維PSD傳感器與測量控制器數據連接；多個所述一維PSD測點布置于大型平面上。同時提供了上述測量系統的測量方法。本發明專利技術的測量方法是通過線型激光器配合一維PSD的傳感技術，得到各個測點的位置變化量，并求解得到大型平面的指向變化量，以便對大型平面進行進一步的調整或補償。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及測量
，具體地，涉及一種用于大型平面指向變化的測量系統及測量方法。
技術介紹
在測量
中，通常會涉及到大型平面的測量應用，比如大型平面由于變形或振動而引起其指向發生變化，有必要對大型平面的指向變化進行測量。現有的測量方法，通常存在如下缺陷：1、不能實現自動測量；2、測量設備體積和重量較大；3、測量設備的布置要求嚴苛；不適合對大型平面的指向變化進行測量。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術中存在的上述不足，提供了一種用于大型平面指向變化的測量系統及測量方法，基于一維PSD(光電探測器件)，實現對大型平面的指向變化進行測量。在本領域，大型平面具體是指：面積達數個平方以上的、具有平面度要求的一個大平面或者多個子平面的組合。本專利技術是通過以下技術方案實現的：根據本專利技術的一個方面，提供了一種用于大型平面指向變化的測量系統，包括線型激光發射器、一維PSD測點、測量控制器以及信息處理器；所述信息處理器與測量控制器數據連接，所述測量控制器與線型激光發射器控制連接，所述一維PSD測點為多個，其中每一個一維PSD測點處均設有一維PSD傳感器，所述線型激光發射器輸出的光線傳輸至一維PSD傳感器，所述一維PSD傳感器與測量控制器數據連接；多個所述一維PSD測點布置于大型平面上。優選地，所述大型平面包括至少一個子平面，其中每一個子平面上至少布置有三個一維PSD測點。優選地，設置于一維PSD測點處的一維PSD傳感器面向線型激光發射器；多個一維PSD傳感器形成傳感網絡。優選地，所述線型激光發射器輸出的光線是一組具有擴散角度的水平線型激光，多個所述一維PSD傳感器能夠同時感應光線。根據本專利技術的另一個方面，提供了一種上述大型平面指向變化的測量系統的測量方法，包括如下步驟：步驟1，測量控制器對線型激光發射器的開關進行控制，一維PSD傳感器接收線型激光發射器的入射光線，得到一維PSD測點處的豎直位移測量值；步驟2，測量控制器對一維PSD測點處的豎直位移測量值進行數據采集，得到各個一維PSD測點的豎直位移測量值；步驟3，信息處理器使用各個一維PSD測點的豎直位移測量值進行綜合計算，最終得到大型平面指向變化和/或大型平面的各個子平面指向變化。優選地，所述綜合計算的方法具體為：使用各個一維PSD測點的豎直位移測量值，并結合初始布局尺寸得到各個一維PSD測點的空間坐標，再通過一維PSD測點的空間坐標擬合出等效平面求得平面法線，所述平面法線即代表了大型平面指向變化和/或大型平面的各個子平面指向變化。與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：1、本專利技術提供的用于大型平面指向變化的測量系統及測量方法，可以對大型平面的指向變化進行測量，以便對大型平面進行進一步的調整或補償。2、本專利技術的用于大型平面指向變化的測量系統及測量方法，通過線型激光器配合1維PSD的傳感技術，得到各個測點的位置變化量，并求解得到大型平面的指向變化量。3、實現自動化測量，不需人工瞄準或讀數或機械操作；測量系統較為簡便，裝置體積和重量都較小；測量設備的布置沒有嚴苛要求。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：圖1是本專利技術組成示意圖。圖2是布局示意圖。圖3是1維PSD測量原理圖。圖中：1為線型激光發射器，2為一維PSD測點，3為測量控制器，4為信息處理器，5為大型平面，6為基準面，7為激光束，8為被測面，9為光敏區。具體實施方式下面對本專利技術的實施例作詳細說明：本實施例在以本專利技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。實施例本實施例提供了一種用于大型平面指向變化的測量系統，包括線型激光發射器、一維PSD測點、測量控制器以及信息處理器；所述信息處理器與測量控制器數據連接，所述測量控制器與線型激光發射器控制連接，所述一維PSD測點為多個，其中每一個一維PSD測點處均設有一維PSD傳感器，所述線型激光發射器輸出的光線傳輸至一維PSD傳感器，所述一維PSD傳感器與測量控制器數據連接；多個所述一維PSD測點布置于大型平面上。進一步地，所述大型平面包括至少一個子平面，其中每一個子平面上至少布置有三個一維PSD測點。進一步地，設置于一維PSD測點處的一維PSD傳感器面向線型激光發射器；多個一維PSD傳感器形成傳感網絡。進一步地，所述線型激光發射器輸出的光線是一組具有擴散角度的水平線型激光，多個所述一維PSD傳感器能夠同時感應光線。本實施例提供的上述大型平面指向變化的測量系統，其測量方法，包括如下步驟：步驟1，測量控制器對線型激光發射器的開關進行控制，一維PSD傳感器接收線型激光發射器的入射光線，得到一維PSD測點處的豎直位移測量值；步驟2，測量控制器對一維PSD測點處的豎直位移測量值進行數據采集，得到各個一維PSD測點的豎直位移測量值；步驟3，信息處理器使用各個一維PSD測點的豎直位移測量值進行綜合計算，最終得到大型平面指向變化和/或大型平面的各個子平面指向變化。進一步地，所述綜合計算的方法具體為：使用各個一維PSD測點的豎直位移測量值，并結合初始布局尺寸得到各個一維PSD測點的空間坐標，再通過一維PSD測點的空間坐標擬合出等效平面求得平面法線，所述平面法線即代表了大型平面指向變化和/或大型平面的各個子平面指向變化。本實施例提供的用于大型平面指向變化的測量系統，其線型激光發射器能夠發射出成一定擴散角度的水平的線型激光，可以使多個一維PSD測點處的一維PSD傳感器同時感應到光線；線型激光發射器布置于剛性好、溫控條件好、變形較小的基準面上。多個一維PSD測點布置于大型平面上，所述大型平面可以由多個子平面組成，每個子平面上的測點布點不應小于3個，形成傳感網絡；其中每個一維PSD測點處都裝有一維PSD傳感器，并且面向線型激光發射器，可以接收線型激光發射器的入射光線，由此測量出測點處的豎直位移。測量控制器對激光發射器的開關進行控制，并對一維PSD傳感器的數據進行采集，得到各個一維PSD測點的測量值。信息處理器使用各個測量值進行綜合計算，最終得到大型平面指向變化。綜合計算方法是使用各測點的豎直位移測量值本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于大型平面指向變化的測量系統，其特征在于，包括線型激光發射器、一維PSD測點、測量控制器以及信息處理器；所述信息處理器與測量控制器數據連接，所述測量控制器與線型激光發射器控制連接，所述一維PSD測點為多個，其中每一個一維PSD測點處均設有一維PSD傳感器，所述線型激光發射器輸出的光線傳輸至一維PSD傳感器，所述一維PSD傳感器與測量控制器數據連接；多個所述一維PSD測點布置于大型平面上。

【技術特征摘要】
1.一種用于大型平面指向變化的測量系統，其特征在于，包括線型激光發射
器、一維PSD測點、測量控制器以及信息處理器；所述信息處理器與測量控制器數
據連接，所述測量控制器與線型激光發射器控制連接，所述一維PSD測點為多個，
其中每一個一維PSD測點處均設有一維PSD傳感器，所述線型激光發射器輸出的光
線傳輸至一維PSD傳感器，所述一維PSD傳感器與測量控制器數據連接；多個所述
一維PSD測點布置于大型平面上。
2.根據權利要求1所述的用于大型平面指向變化的測量系統，其特征在于，
所述大型平面包括至少一個子平面，其中每一個子平面上至少布置有三個一維PSD
測點。
3.根據權利要求2所述的用于大型平面指向變化的測量系統，其特征在于，
設置于一維PSD測點處的一維PSD傳感器面向線型激光發射器；多個一維PSD傳感
器形成傳感網絡。
4.根據權利要求1所述的用于大型平面指向變化的測量系統，其特征在于，
所述線型激光發射器輸出的光線是一組具有擴散角度的水平線型激光，多個所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：方無迪，滿孝穎，彭海闊，楊勇，王志國，王舒楠，林德貴，楊金軍，
申請(專利權)人：上海衛星工程研究所，
類型：發明
國別省市：上海;31