直线式时栅位移传感器

基于提出的时空坐标转换方法,分析用此方法实现直线位移测量的原理,给出行波磁场下感应信号的数学模型,并对直线时栅位移传感器结构进行设计.     

基于“互联网+”思维的时栅位移传感器研究

提出一种基于"互联网+"思维的时栅位移传感器研究方法。通过网络化测控技术的应用实现时栅的数据采集、处理。同时,利用网络间的传感器形成互校正体系,保持传感器的精度稳定性,实现产品的远程诊断与调试维修功能。通过网络化集群构建传感器互校正体系的方案不仅可以提升时栅产品的网络化、信息化和智能化,而且也将加快时栅位移传感器产品化进程。     

基于LabVIEW的时栅位移传感器误差曲线自动拟合与修正

在时栅位移传感器的研制过程中,提出了一种基于LabVIEW的传感器误差修正和补偿方法,并在LabVIEW环境中实现时栅位移传感器测量的误差曲线分析和拟合算法,提高了时栅传感器的精度.     

两相驱动型时栅位移传感器测角系统误差建模与分析

为了进一步拓展时栅位移传感器的应用范围,在传统场式时栅位移传感器测角系统的基础上,提出了一种两相驱动型时栅位移传感器测角系统,该系统以低分辨率、低成本的圆光栅和直接数字频率合成器构成了一种新的“时间行波”,结合传统时栅位移传感器的处理技术,构成一个新的测角系统。对该测角系统的误差模型进行研究,实验结果表明：该测角系统的主要误差成分为光栅信号的不正交、不等幅与残余直流电平三项误差源,通过该误差模型可以有效地减小时栅位移传感器的原始误差、提高了测角系统的测量精度,精度达到±3.2″。     

容栅位移传感器

通过对容栅专用集成电路７８１０２的内部结构的分析，得出实际数显卡尺位移测量的工作原理和实际测量数据的取得过程，依此推导出容栅的栅条宽度尺寸和对动栅、定栅的具体要求，最后对串行数据输出口扩展应用作了探讨。     

基于超声电机技术的新型时栅传感器原理分析

根据时空坐标转换理论,对比目前单齿式时栅位移传感器和场式时栅位移传感器有待改善之处,提出一种利用行波超声电机实现匀速运动坐标系的方法。通过对产生行波的数学模型进行分析,可以达到实现匀速运动坐标系的目的。     

卡尔曼滤波在时栅传感器动态标定系统中的应用

在时栅传感器误差曲线的动态自动标定中,利用软件实现卡尔曼滤波方法,以达到消除随机误差的目的。该方法在大幅度减少了标定所需时间的同时,进一步提高了动态标定精度。介绍了系统工作原理及卡尔曼滤波的实现方法。使用结果表明,采用该方法后自动测试效率和标定精度达到了预定的指标。     

高精度调相式容栅位移传感器

分析了调相式容栅位移传感器的工作原理，针对其原理非线性误差．提出了一种高精度的调相式容栅位移传感器，并对其进行了理论分析．     

大位移测量的容栅传感器工作原理

从理论上分析了容栅传感器的工作原理及其理论非线性误差，提出了了较为合理的等效电路和理论非线性误差表达式，容栅传感器是一种相位跟踪型位移传感器，对输入信号的幅值变化不敏感，具有较好的抗干扰能力，容栅传感器的原理非线性误差与小发射极宽度正比，为减小非线性误差，在工艺条件允许的情况下，应尽可能减小小发射极的宽度。     

基于时间序列的时栅转台误差修正研究

时栅传感器作为转台的测角元件可以构成时栅转台,其精度问题一直是时栅转台研究的重点。运用误差修正技术,结合时栅传感器的原理,通过时间序列模型预测出转台下一时刻的随机误差,并通过系统误差模型和随机误差模型叠加的方式对转台误差进行修正。实验结果表明:通过时栅转台的误差修正平台,实验转台原始误差从±90角秒减小到±3角秒,验证了该方法的可行性,为时栅转台的设计提供了新的思路。     

光纤光栅位移传感技术研究

介绍了一种光纤光栅传感器的在曲面空间位移测量方面的应用.随着外界应力的变化,光纤光栅的Bragg中心发射波长将发生相应的移动.利用此特性,提出并实现了一种精密的用光纤光栅作为敏感元件测量曲面空间间隙位移的方法,获得了光栅Bragg波长偏移量与曲面间隙位移量之间的曲线关系,其灵敏度可达3.5013 nm/mm,最后对实验结果进行了分析.     

基于时栅传感器的编码器信号分析

为了提高时栅对传统位移传感器的兼容性,研究了2种传感器的信号与接口特点,设计了兼容典型光电编码器的位置反馈接口,利用SSI同步串行技术实现与国外多种单圈或多圈绝对值编码器兼容。     

差动式光纤光栅位移计及其温度特性的研究

基于拉伸弹簧和悬臂梁组成一复合结构实现了光纤光栅(FBG)位移传感器的差动式测量,研究表明:传感器位移分辨率为0.05%,重复性为0.183%,回程误差为0.134%,线性误差为0.14%,基本误差为±0.326%;以20℃为基准,在(-30— 100℃),温度引起的零点漂移不超过满量程的2.86%;随着试验温度范围减小至传感器日常使用范围(-20— 60℃),零点温度漂移也减小至满量程的0.7%,传感器温度特性完全满足需求。最后,给出了传感器温度特性不一致的主要原因以及进一步改善传感器位移传感特性和热稳定性的方法,并指出改变悬臂梁和拉伸弹簧的几何尺寸就可实现不同量程、不同位移分辨力的测量。     

基于FPGA的光栅尺位置速度反馈模块设计

利用FPGA的高速运算能力,建立一个数据采集处理模块,该模块的任务是采集光栅尺输入信号,对采集到的信号进行分析处理,得出速度、位移、方向等物理量.并对该模块进行了仿真,结果表明模块可以很好地完成预定任务.     

基于PLC的光栅位移测量技术的研究

针对传统的由光栅传感器组成的位移测量系统局限于仅对测量值进行显示的特点,提出了一种基于西门子S7—200PLC高速计数器的位移测量方法,对光栅传感器的测量原理、输出信号的形式以及信号的细分电路进行了重点探讨。最后从实际应用的角度给出了光栅传感器、集成电路及PLC的连接电路和高速计数（HSC）的软件设计方法．实践证明,该方法不仅提高了测量精确度,而且可实现测量过程自动化．     

三光纤补偿式位移传感器的研究

研究了三光纤补偿式位移传感器的原理和性能,根据光纤出射端面的近似光强分布,数值计算了三光纤传感器中接收光纤接收光强与位移的关系和补偿后的输出特性,并对此输出特性进行了实验测量.结果表明数值计算结果和测量结果一致,两根接收光纤各自的线性范围较小,补偿后的三光纤位移传感器不仅能改善测量的线性度,而且能在一定程度上放大传感器的线性测量范围.三光纤补偿式位移传感器不仅能有效地消除光源输出强度波动、表面反射率不同和光纤传输损耗引起的测量误差,而且能有效的提高传感器的线性测量范围.