一种激光共焦位移传感器倾角误差补偿方法

应用激光共焦位移传感器测量物体倾角时,易受到物体颜色、位置的影响,导致误差较大,提出一种激光共焦位移传感器倾角误差补偿方法。基于激光共焦位移传感器分析结果,结合朗伯定律,对散射光场产生的光强进行计算,获取激光光束光能质心线在接收透镜中的角位置,分析激光光束与物体表面间是否呈垂直关系,若垂直说明没有发生倾斜,无需补偿;若不垂直说明物体表面发生倾斜,利用余弦定理计算出倾角,以倾角与物面间位移变量作为误差补偿结果。在不同倾角误差的测试实验中,所提方法都能实现精准补偿,具有适用性和鲁棒性。     

神经网络在激光位移传感器误差补偿中的应用

为降低入射角对激光定位移传感器测量精度的影响,提出一种新型的误差补偿方法：先采用ＢＰ神经网络实现测量误差与法矢章动角和进动补偿方法可有效地提高激光位移传感器的测量精度。在此基础上,提一步提出了自由工面测量误差的补偿方法。     

激光三角测量传感器的精密位移测量

本文论述了激光三角法测量位移时，其象点位置随被测物面位移的变化规律；推导出激光散射用与成象角之间的关系；讨论了激光三角测量传感器结构参数的设计方法。     

激光位移传感器在自由曲面测量中的应用

以点激光位移传感器(HL-C211BE)为对象,研究它在自由曲面测量中的应用。针对激光位移传感器因测点倾角代入的测量误差,提出了一个可以量化的倾角误差模型。基于直射式点激光三角法原理,分析了激光光路的几何关系,从会聚光斑光能质心发生的偏移推导出倾角误差模型。随后,用高精度激光干涉仪和正弦规对激光位移传感器进行校对实验,并用误差模型对测量结果进行补偿。结果显示,补偿后激光位移传感器的测量精度得到明显提高。对一非球面凸透镜进行了实验测量,得到了自由曲面测点倾角的计算方法,并用倾角误差模型修正了测量数据。实验结果表明,量化的倾角误差模型可以将激光位移传感器的测量误差控制到小于10μm,满足激光位移传感器在自由曲面测量中应用的要求。

     

表面粗糙度对激光位移传感器测量精度的影响和补偿

激光非接触测量方法已被广泛应用于在机测量加工件,而被测工件表面粗糙度和测量距离对位移传感器精度的影响则少有研究。本文针对位移变化时不同参数的表面粗糙度对工件测量精度的影响,分析激光位移传感器测量表面粗糙度时的误差产生原理,设计了结合粗糙度和位移两项影响因素的误差测量实验,获得了激光干涉仪和激光位移传感器的位移数据。以激光干涉仪数据为基准计算出误差值,进而拟合获得误差模型。实验结果表明,经误差模型补偿后,测量精度提高到±7μm,较高地提升了测量精度,在机床在机测量上有一定应用价值。     

数控机床误差检测及其误差补偿技术研究

使用Renishaw激光干涉仪和高精度位移传感器实现了机床线性定位误差和主轴热误差的测量。通过补偿机床螺距和丝杠间隙误差,实现了机床线性定位误差的补偿。同时,使用PMAC控制卡对数控系统的G代码指令进行了实时修改,实现了机床主轴热误差的实时补偿。分析补偿后的机床,发现机床的加工精度得到了很大提高,表明该补偿效果明显。     

差动位移传感器的激光干涉法自动检定

介绍一种由双纵模双频激光干涉仪、微机、被检传感器及数据采集A／D卡、微机接口数据采集卡、机械及电动机构、步进电机驱动卡等组成的差动式位移传感器自动检定系统。实验证明，该检定系统具有良好的性能。     

激光干涉仪测量失真正弦波形位移误差估计式

本文在分析介绍了激光干涉仪测量位移原理的基础上,指出了标准振动台稳态正弦绝对校准法中,激光干涉仪测量的只是工作台面运动的路程而非矢量位移,因此对于测量含有谐波失真的正弦波形将引入测量原理性误差。文中利用波形加速度失真度系数详细推导并给出了谐波失真所引入的测量误差的估计式,对准确评价传感器校准精度具有重要意义,同样也有助于我们对激光干涉仪测量精度的认识。     

激光三角法测量位移

本文综述了激光三角法位移计的测量原理,讨论了各环节的设计要点,分析了影响精度的主要因素及解决方法,最后对该方法在实际中的运用作以简单介绍。     

磁轴承用位移传感器差动安装的误差补偿方法研究

差动测量方法由于具有测量灵敏度高、能减小传感器温漂误差、降低共模信号干扰、消除传感器偏置耦合等特点而广泛应用于位移测量.磁轴承采用差动方式测量转子位移时,虽然具有差动测量的优点,但也引入了因位移特性的不一致性而产生的动态差动误差、及因传感器差动安装位置的不同而导致差分信号与转子实际位移间产生的不同偏差等问题.针对以上问...