多维度转角台是各类光学实验以及中子散射实验的重要部件,其可以令样品单晶以空间中一点为圆心进行多个方向的旋转,其独特的优势使得转角台设备在单晶空间姿态调整方面越来越多的被应用。本文首先对中子散射、散裂中子源以及高能非弹谱仪的基本原理进行了介绍,给出了自动化多维度转角台的应用环境以及研究意义。为了便于多维度转角台的自动化控制研究,本文结合实际应用环境详细调研了目前相似转角台的相关特点以及发展现状。然后分析了现有的设备在空间尺寸、极限环境耐受性以及自动化控制方面的局限性,并根据目前高能非弹谱仪的结构设计,总结了多维度转角台的关键技术以及亟待解决的技术问题,并进行分析解决,本文的主要工作内容如下:1)依据非弹性中子散射谱仪样品腔现状,设计能够满足实验需求和尺寸要求的多维度转角台,并对其强度进行校核,确保能够满足不同实验环境的要求,诸如超低温、高温、真空环境等。2)通过加装步进电机和控制软件,实现多维度转角台设备的远程自动化控制,同时配以单晶样品三维坐标矩阵计算功能,从而避免实验人员操作过程中接触被中子辐照过的样品,并避免反复升降温和打开样品腔,在节约时间的同时,使得多维度转角台的操作更加精准。3)在多维度转台中,步进电机是最为关键的动力原件,步进电机的稳定运行是保证系统有序运作的有力保障,而控制系统则需要明确控制逻辑,防止在运行过程中产生冲突导致系统运行紊乱,同时人机交互界面也需要获得系统内部控制逻辑的支持。