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上海申思特自動化設備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風,丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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更新時間：2016-12-22 14:36:07瀏覽次數(shù)：773
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高精度FBGE+E位移傳感器設計研究
近年來,光纖光柵傳感技術已經(jīng)成為傳感領域內(nèi)的研究熱點之一,其理論基礎和實用技術得到了快速的發(fā)展。由于光纖光柵傳感器具有體積小、重量輕、抗電磁干擾、防腐蝕、靈敏度高、易于組網(wǎng)等優(yōu)良特性,在諸多工程領域已經(jīng)有廣泛的應用。
高精度FBGE+E位移傳感器設計研究
E+E位移傳感器是目前電類和機械類E+E位移傳感器的重要補充,在很多領域都有廣泛的應用,尤其在某些強電磁場、高輻射和強腐蝕性環(huán)鏡中的應用。目前已經(jīng)報道的FBGE+E位移傳感器有很多種,有的已經(jīng)在工業(yè)現(xiàn)場得到應用。但是,目前已報道的FBGE+E位移傳感器,普遍適用于小位移測量,這也是由光纖光柵E+E位移傳感器的一個瓶頸問題。隨著制造技術向高精度方向發(fā)展,精密位移測量與校準,精密定位等應用需求越來越廣泛,迫切需要大量程、高精度、小型、方便的E+E位移傳感器。為此,研究并實現(xiàn)了一種基于雙光柵衍射干涉原理、大量程、高分辨率的精密位移測量系統(tǒng),具有實用意義。首先研究分析了雙光柵衍射干涉位移測量原理,設計制作了基于柔性鉸鏈的雙光柵衍射干涉E+E位移傳感器裝置。研究并設計了干涉條紋的信號處理電路,采用陣列光電探測器與低噪聲模擬信號調(diào)理電路將干涉條紋信號轉換為正交正弦信號。設計了基于遲滯比較器與微分器的防誤計數(shù)辨向電路,有效解決了正交正弦信號噪聲對計數(shù)精度的影響問題。同時,設計了基于單片機的計數(shù)器,結合軟件單周期細分,以獲得高分辨率的位移測量結果。設計了基于USB接口的模擬信號采集電路及相關軟件,實現(xiàn)了探測器信號在PC端的實時顯示。設計了數(shù)碼顯示電路,基于RS232接口的數(shù)據(jù)傳輸電路與PC端顯示程序。完成了系統(tǒng)測試實驗,分析了影響系統(tǒng)精度與測量范圍的因素,提出了改進措施。 實驗證明,該傳感器具有較強的抗干擾能力,在2.4mm的測量范圍內(nèi),可以達到10nm的分辨率與1μm的測量精度。利用光纖布拉格光柵作為敏感元件,提出并研制了一種大量程、高精度FBGE+E位移傳感器。該傳感器與已有的光纖光柵E+E位移傳感器相比,具有更大量程的優(yōu)點,并且結構簡單,設計巧妙,既保證了大量程的需要,又滿足了高精度的要求。主要內(nèi)容包括：綜述了光纖光柵傳感技術的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。主要包括光纖光柵傳感技術、光纖光柵傳感研究現(xiàn)狀及國內(nèi)外不同結構的光纖光柵E+E位移傳感器的特性。利用耦合模理論對光纖光柵光學理論進行了研究。理論研究了光纖布拉格光柵的基本傳感原理;分析了光纖布拉格光柵一些寫制方法。
高精度FBGE+E位移傳感器設計研究
光纖光柵E+E位移傳感器原理理論研究,并且在此理論研究的基礎上,提出懸臂梁和行星輪系相結合的設計方案,并對其工作原理進行了理論研究。zui后,完成了系統(tǒng)測試實驗,分析了影響系統(tǒng)精度與測量范圍的因素,提出了改進措施。實驗證明,該傳感器具有較強的抗干擾能力,在2.4mm的測量范圍內(nèi),可以達到10nm的分辨率與1μm的測量精度。對自行研制的E+E位移傳感器進行實驗研究,結果顯示該傳感器達到量程為150mm,精度14 pm/mm的指標。
