振鏡測試係統完整工作流程

振鏡測試係統完整工作流程

整套係統由上位機軟件、激光打標控製卡（RTC卡）、振鏡驅動板、XY振鏡掃描頭、光學標靶（測試靶板）、采集檢測單元組成，為閉環伺服+光學校驗的測試流程，分為測試準備、指令下發、閉環伺服執行、光學輸出檢測、數據采集對比、結果分析六大環節。

一、測試準備階段

1、硬件接線：上位機與RTC控製卡通訊連接；控製卡輸出X/Y模擬指令信號接入振鏡驅動板；驅動板連接XY振鏡掃描頭的電機、位置傳感器、接通電源；激光器輸出激光入射振鏡反射鏡片。

2、光路搭建：在振鏡出光方向放置光學標靶（刻度靶板），保證標靶與振鏡出光口距離固定。

3、係統歸零：上電複位，振鏡執行回零，鏡片回到機械零位；上位機、控製卡、驅動板完成初始化。

二、上位機下發測試指令

1、上位機測試軟件根據測試項目（零點、擺角、線性度、重複定位、掃描速度）生成目標坐標/角度參數。

2、RTC控製卡將坐標數據轉換為X、Y兩路模擬電壓指令（±5V/±10V）：電壓幅值對應鏡片目標偏轉角度，0V對應機械零位。

3、將目標電壓指令傳輸至振鏡驅動板。

三、驅動板閉環伺服運算（核心閉環環節）

1、驅動板接收上位機的目標指令電壓；同時接收振鏡內部位置傳感器反饋回來的實際角度反饋電壓。

2、PID控製器對比目標指令與實際反饋的差值，計算角度誤差。

3、根據誤差輸出對應的驅動電流，輸出給X、Y振鏡電機。

四、振鏡機械與光學執行

1、振鏡檢流計電機接收驅動電流，帶動反射鏡片發生偏轉。（光學關鍵：鏡片偏轉角度為〆，根據光的反射定律，反射激光光束偏轉角度為2〆）

2、鏡片軸上集成的位置傳感器實時采集鏡片真實物理偏轉角度，持續輸出反饋電壓回傳給驅動板，持續修正偏差，形成實時閉環。

3、入射激光經過X、Y兩片振鏡鏡片依次反射，投射到遠處的標靶板上，形成光斑。

五、光學檢測與數據采集

1、激光光斑投射在帶刻度的標靶上，可通過相機采集光斑位置，或人工讀取標靶刻度。

2、獲取光斑實際物理位置，換算得到光束實際偏轉角度，換算回鏡片實際偏轉角度。

3、將實際角度/位置和上位機下發的理論目標角度/位置做比對。

不同測試項目對應不同指令

零點測試：輸入OV指令；

線性度測試：多組階梯電壓；

重複定位：同一指令多次循環輸出；

掃描速度：方波/正弦波高速指令。

六、數據對比分析，輸出測試結果

1、對比理論值與實測值，訂算零點偏移、角度誤差、線性度誤差、重複定位誤差、動態響應、諧振頻率等指標。

2、判斷振鏡是否滿足技術規格：合格則完成測試：不合格記錄漂移、滯後、非線性等故障現象，用於維修調試。

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