当前位置:主页 > 法律论文 > 商法论文 >

基于差商法的嵌入式角位移传感器自标定

发布时间:2018-08-20 17:19
【摘要】:为了摆脱对高精度基准器具的依赖实现对嵌入式角位移传感器的现场标定,结合传感器的结构特点提出了一种利用单个读数头测量值差商的方法实现自我标定。该方法利用傅里叶逼近模型将读数头的误差分离为多次谐波的叠加,采用测量值向前差商的方法获取标定模型的中间变量,运用泰勒展开对差商方法进行了误差估计,并通过提高差商阶数降低模型误差,为了保证标定精度,结合最小二乘算法对标定参数进行了寻优。运用自标定方法对两台不同对极数的嵌入式角位移传感器进行了标定实验,并与传感器常用的比较标定方法进行了对比实验。实验结果表明,两台传感器的误差分别从标定前的±30″和±25″,降低至±2.6″和±2.2″,精度得到了大幅度提高,最终的标定参数与传感器实际的误差成分相吻合,标定精度与比较标定的精度基本相同,能够满足嵌入式角位移传感器的高精度、高效率标定要求。
[Abstract]:In order to get rid of the dependence on high precision reference instruments to realize the field calibration of the embedded angular displacement sensor, a method of self-calibration using single reading head to measure the difference quotient of the values is proposed according to the structural characteristics of the sensor. In this method, the error of the readout head is separated into multiple harmonics by Fourier approximation model, the intermediate variable of the calibration model is obtained by the method of forward difference quotient of measurement value, and the error estimation of difference quotient method is carried out by Taylor expansion. In order to ensure the calibration accuracy, the calibration parameters are optimized by improving the order of difference quotient and reducing the model error. Two embedded angular displacement sensors with different pairs of poles are calibrated by using self-calibration method and compared with the conventional calibration methods. The experimental results show that the errors of the two sensors have been reduced from 卤30 "and 卤25" to 卤2.6 "and 卤2.2", respectively, and the accuracy of the two sensors has been greatly improved. The final calibration parameters are consistent with the actual error components of the sensor. The calibration accuracy is basically the same as that of the comparison calibration, which can meet the requirements of high precision and high efficiency of the embedded angular displacement sensor.
【作者单位】: 重庆交通大学机电与车辆工程学院;江苏昆山留学人员创业园博士后科研工作站;重庆交通大学交通运输工程博士后科研流动站;
【基金】:国家自然科学基金资助(51405047) 重庆市教委科学技术(KJ1600534;KJ1600503) 重庆市基础科学与前沿技术研究(CSTC2016JCYJA0514)
【分类号】:TP212

【参考文献】

相关期刊论文 前6条

1 郭士旭;余尚江;陈晋央;周会娟;杨吉祥;;压电式压力传感器动态特性补偿技术研究[J];振动与冲击;2016年02期

2 高贯斌;王文;林铿;陈子辰;;圆光栅角度传感器的误差补偿及参数辨识[J];光学精密工程;2010年08期

3 张宁;沈湘衡;杨亮;谢明明;;利用动态靶标谐波特性评价光电经纬仪的跟踪性能[J];光学精密工程;2010年06期

4 于梅;;低频振动传感器幅值和相移测量的不确定度[J];振动与冲击;2009年04期

5 高策;乔彦峰;;光电经纬仪测量误差的实时修正[J];光学精密工程;2007年06期

6 彭东林;刘小康;张兴红;陈锡候;;基于谐波修正法的高精度时栅位移传感器[J];仪器仪表学报;2006年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙世政;何泽银;董绍江;;基于差商法的嵌入式角位移传感器自标定[J];振动与冲击;2017年13期

2 闫子旭;麦云飞;;基于粒子群算法建立动态称重补偿器仿真研究[J];电子科技;2017年06期

3 魏娟;张志杰;杨文杰;赵晨阳;;基于改进QR-PSO算法的压力传感器的动态补偿方法[J];传感技术学报;2017年04期

4 王明;高志慧;;圆光栅结构参数误差分析[J];机械制造与自动化;2017年02期

5 顾廷炜;孔德仁;商飞;陈静;;基于落锤装置的力监测压力绝对校准方法研究[J];仪器仪表学报;2017年03期

6 钟俊;黄勇;;钻孔光学成像仪的测量误差修正[J];土工基础;2017年01期

7 王文;张敏;朱晔文;唐超锋;;球铰链的多维回转角度测量方法研究综述[J];电子测量与仪器学报;2017年01期

8 王天琪;郑宾;宋雪健;孟颖;;振动控制系统中振动测量结果的不确定度评定与系统改进[J];科学技术与工程;2016年29期

9 杨洪涛;章刘沙;周姣;费业泰;彭东林;;寄生式时栅传感器动态测量误差的贝叶斯建模[J];光学精密工程;2016年10期

10 杨洪涛;章刘沙;费业泰;彭东林;;寄生式时栅传感器测量不确定度的分析与评定[J];中国机械工程;2016年18期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘一江;孟立凡;张志杰;王维琴;张海龙;;冲击波测试系统中传感器动态补偿装置[J];传感技术学报;2012年11期

2 石洁;金建新;周振华;;基于FLANN算法的速度传感器动态补偿[J];测试技术学报;2012年03期

3 朱照;张志杰;;传感器实时动态补偿方法与误差分析[J];传感器与微系统;2010年06期

4 许廷发;赵思宏;周生兵;倪国强;;DSP并行系统的并行粒子群优化目标跟踪[J];光学精密工程;2009年09期

5 王帅;陈涛;李洪文;王建立;;光电跟踪伺服系统的频率特性测试与模型辨识[J];光学精密工程;2009年01期

6 洪喜;续志军;杨宁;;基于径向基函数网络的光电编码器误差补偿法[J];光学精密工程;2008年04期

7 陈奎孚;王建立;张森文;;低频成分的频谱校正[J];振动工程学报;2008年01期

8 刘得军;刘彩平;韦荣方;;基于粒子群算法的6-DOF并联坐标测量机的测量建模[J];光学精密工程;2008年01期

9 吴德会;杨世元;董华;;基于最小二乘支持向量机的传感器动态补偿方法[J];计量学报;2007年04期

10 张礼松;管炳良;;关节坐标测量机研制中圆光栅误差修正技术[J];计测技术;2007年04期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;图尔克公司角位移传感器[J];石油化工自动化;2009年04期

2 赵永林,蔺增金,马凤英,高见;偏光式角位移传感器[J];仪器仪表学报;2001年S1期

3 张涛,钟秀贤,李敏雪,徐英;智能化差动电容角位移传感器的研究[J];仪表技术与传感器;2003年09期

4 张可鑫,吴永红,王利革,毛毳;角位移传感器校准方法及不确定度分析[J];航空计测技术;2004年05期

5 邸亚洲;秦永元;尚希良;周玉平;李万泉;;飞参数据在角位移传感器维护中的应用研究[J];测控技术;2008年11期

6 刘荣先;;一种非接触式角位移传感器的设计[J];内蒙古民族大学学报(自然科学版);2012年06期

7 张裕悝;鲍亚子;张贵珠;尹成竹;;高精度大量程角位移传感器设计[J];机械与电子;1993年06期

8 张之圣,,白花珍,王聪修,王文生;精密角位移传感器及其可靠性研究[J];压电与声光;1996年04期

9 葛林,周文华,徐航;一种新型车用角位移传感器的研究与应用[J];机电工程;2000年05期

10 马军山,杨永才,张世宙,清野慧;纳弧度分辨力角位移传感器及平均灵敏度标定[J];光学技术;2003年02期

相关会议论文 前4条

1 赵永林;蔺增金;马凤英;高见;;偏光式角位移传感器[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年

2 杜玲玲;王海英;张晓勇;丁颖;常飞;;一种角位移传感器静态校准新装置[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年

3 徐英;张涛;李敏雪;杨波;;电容式角位移传感器电场有限元仿真研究[A];中国仪器仪表学会学术论文集[C];2004年

4 朱小波;;光栅角位移传感器在钟罩标准装置中的应用[A];江苏省计量测试学术论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前2条

1 高忠华;时栅角位移传感器自标定与误差修正方法及关键技术研究[D];合肥工业大学;2014年

2 孙世政;精密机械系统中的嵌入式时栅传感新技术研究[D];合肥工业大学;2015年

相关硕士学位论文 前6条

1 陈石煤;电涡流式角位移传感器及二次仪表的优化设计与分析[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 刘金川;比例测量原理的电容角位移传感器的研究及其应用[D];天津大学;2004年

3 周玮;时栅角位移传感器自标定研究[D];重庆理工大学;2012年

4 白勇;小角度角位移传感器的设计与研究[D];东华大学;2009年

5 吕涛;敏感型Fabry-Perot腔高精度光纤角位移传感器研究[D];西南师范大学;2005年

6 张梦;基于可编程霍尔IC的角位移传感器[D];长安大学;2014年



本文编号:2194404

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/falvlunwen/sflw/2194404.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户cfd74***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com