传动链动态参数测试系统的设计与实现

介绍采用直接位移测量算法实现的传动参数测试系统组成,软硬件设计,涉及的问题和解决的方法。这种采用光栅莫尔信号微控制器细分等多项技术,由光栅传感器,光栅适配卡,ＰＣ机和测量软件构成的系统适用于各种机械运动参数的精密检测。     

基于超磁致伸缩材料和光纤光栅的交流电流测量

利用光纤光栅、超磁致伸缩材料和基于Fabry-Perot滤波器的解调系统实现了交流电流的测量.在介绍超磁致伸缩材料的磁致伸缩效应、光纤光栅检测电流原理的基础上,借助超磁致伸缩材料和光纤光栅等构建了电流测量单元.在施加0-5 A(50 Hz)范围的激励电流时,利用设计的电流测量单元,经基于Fabry-Perot滤波器的解调系统解调,验证了采用该方案检测电流的可行性.     

基于计算机并口光纤光栅解调系统的研究

介绍了计算机并口的工作模式及设置,该系统采用光纤光栅解调器与计算机并口的通讯方式实现数据采集,以Vb为开发平台,实现了对解调系统控制和光纤光栅信号的解调,经过标定使系统实现了对光纤光栅波长的测量,进而实现对温度、应变等参量的测量.系统性能达到:测量宽度10 pm,检测光栅1～5个,分辨率1pm,精度±10 pm,响应时间小于2 s.此系统的成功开发使光纤光栅传感器在工程技术领域具有一定的实用价值,现已经应用在武汉江汉二桥与长江二桥等的结构检测工程中,产生了很好的经济效益.     

基于线阵CCD的LED光谱参数测量研究

从光度学和色度学中有关光谱、颜色测量的原理出发,针对发光二极管(LED)光谱测量应用的要求,介绍一种能用于LED光谱参数测量的系统设计,并在实践中对相关的理论和测试方法进行探讨和验证.该系统采用反射式平面光栅作为分光器件,线阵CCD作为多通道光电转换器件,通过实验测量出LED的光谱功率分布参数,同时计算出反映LED发光特性的峰值波长及反映目视感觉的主波长等.     

光纤光栅汽车衡动态模型参数估计称重算法

介绍了光纤光栅汽车称重系统的基本结构,并在振动理论的基础上建立了汽车与该称重系统耦合的动态数学模型,利用最小二乘递推算法(RLS)实现模型参数的在线估计,计算软件采用Matlab的M语言.对比使用此方法处理光纤光栅传感器的实际测量数据与使用4阶自回归模型算法处理同样的数据,前者的轴重相对误差值比后者要精确2-5倍.     

长光栅传感器动态误差检测系统设计

长光栅传感器的静态精度的检测方法较为成熟,而其动态精度的检测尚没有一个有效的解决办法. 针对此问题,研制了一种以高精度光栅尺为基准的长光栅动态误差检测系统. 仪器主要由机械系统、测控系统、软件系统组成,通过在有效行程上与高精度光栅对比获得被测光栅的误差曲线. 仪器采用直线电机驱动,保证了检测速度的要求,同时提高了长光栅传感器的检测效率. 设计基于FPGA的双路光栅信号高速采集卡对光栅信号检测,解决了测量中同步触发问题及高速触发采样数据的处理问题. 结果表明:本系统能够实现对光栅的动态精度的检测,检测效率高,适用于生产现场的大批量快速测量.     

大型工件直径的光电检测技术的研究

基于光三角技术和光栅位移检测技术,提出一种用于大型工件直径非接触在线测量方法和测量系统.本文详细论述了直径测量数学模型、光三角技术和光栅位移检测技术在测量系统中的应用,设计了基于Lab VIEW语言平台的计算机实时数据处理系统.     

单模光纤系统中极化选择元件引起的极化噪声

分析了单模光纤系统中极化选择元件引起的极化噪声的产生机理,计算测量了光栅、极化器产生的极化噪声.由于光栅引起的极化噪声与光栅的衍射效率有关.还计算并测量了光栅的衍射效率.     

基于等强度梁的光纤光栅测试系统的性能分析

以悬臂等强度梁为研究对象,用成熟且具有高可靠性的传统应变片测试系统和先进的光纤光栅测试系统,对等强度梁相应测点处的静态应变和动态应变进行了测量.通过以应变片测量为基准的实验分析方法,明确光纤光栅测试系统在应变测量方面具有和应变片相同的可靠性和准确性,为今后将光纤光栅测试系统引入高速旋转机械的在线监测打下了基础.     

基于FPGA的滚珠丝杠螺旋线误差动态检测系统

针对目前广泛应用的滚珠丝杠螺旋线误差检测系统的不足,对传统测量仪器进行了改造,以长光栅作为长度测量基准,圆光栅作为角度基准,设计以现场可编程门阵列(FPGA)为核心电路的计算机测量系统方案.FPGA完成测量信号的逻辑转换和数据测量,数据的处理、显示和通讯等由51单片机完成.测量过程中螺旋线误差和测量位置可在屏幕实时显示,系统稳定性好、测量效率高.