单频激光测振仪信号探测与非线性校正算法优化研究

发布时间：2021-03-14 04:52

　　单频激光测振仪具有光路简单、测量精度高、集成度高等优点,可实现对振动、位移、加速度等工程量精密测量,被广泛地应用于科学研究和精密工业生产领域。近年来超精密制造和微机电系统工程的快速发展对单频激光干涉测振仪提出了更高的测量速度和精度要求。首先,在高速振动测量场合,由于信号探测单元的带宽限制,单频激光干涉测振仪无法对高速振动进行有效测量;其次,由于现有非线性误差校正算法鲁棒性较低,导致其在实际测量中难以对非线性误差进行有效的校正,使得测振无法达到高精度要求。本课题“单频激光测振仪信号探测与非线性校正算法优化研究”主要围绕以上两点问题展开:研究通过实验设计和理论分析,确定了限制信号探测单元带宽的主要影响因素,并针对性地对信号探测单元的进行了优化设计,实现了高带宽低失真的光电信号探测;通过深入分析现有非线性误差校正算法的缺陷和不足,并结合实际测量目标的振动特性,设计了高鲁棒性的非线性校正优化算法。最后,设计研制了一套单频激光测振仪。本课题主要研究工作如下:针对目前单频激光测振仪无法测量高速振动的问题,通过实验分析确定目前光电探测模块存在三点主要缺陷:跨阻放大电路带宽较低,测量通道之间相位特性不... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

软硬件结合校正非线性误差[30]

等相位间隔采样校正[33]

现有跨阻放大器电路

【参考文献】：
期刊论文
[1]零差干涉仪用于振动校准中关键技术的研究[J]. 胡红波,杨丽峰,于梅.  计量学报. 2018(03)
[2]激光测振仪在斜拉索索力检测中的应用研究[J]. 黄智德,谢谟文,杜岩,宋红克.  公路. 2018(05)
[3]基于面内激光测振仪电动机转速测量[J]. 汪辉,宋耀东,杨兴,宋云峰,马修水,马勰,于凯东.  机械工程师. 2018(05)
[4]LDV在高频振动中应用[J]. 肖凤云.  工业计量. 2018(02)
[5]激光超声技术在先进复合材料无损检测中的应用研究[J]. 孙广开,周正干,陈曦.  失效分析与预防. 2016(05)
[6]低噪声高带宽模拟光电探测器的设计和制作[J]. 邱敏,吴重庆,李善勇,王智.  半导体光电. 2015(02)
[7]转动量非接触动态测量技术[J]. 张大治,段小艳,殷亚东.  计测技术. 2014(06)
[8]激光测振方法在振动试验中的应用[J]. 张莲莲.  科技传播. 2013(23)
[9]轴系部件弯曲和扭转振动激光测量系统设计[J]. 黄娟,宋丹路,赵登峰,曾国英,熊平.  机床与液压. 2013(01)
[10]光电探测放大器的噪声分析[J]. 张正茂,陈峰.  光电技术应用. 2012(03)

博士论文
[1]高、低温环境下典型微结构动态特性及测试技术研究[D]. 佘东生.大连理工大学 2013

硕士论文
[1]单频激光干涉仪非线性原位校正与干涉光强自适应技术[D]. 周红霞.哈尔滨工业大学 2017
[2]皮米分辨力激光外差干涉测量中信号处理的关键技术研究[D]. 赵金龙.哈尔滨工业大学 2016
[3]单频激光干涉测振关键技术研究[D]. 郭玄标.哈尔滨工业大学 2015
[4]三光轴集成式单频激光干涉测量关键技术研究[D]. 翟小玉.哈尔滨工业大学 2015
[5]光电二极管放大电路设计[D]. 陈彦涛.陕西师范大学 2014
[6]激光超声表面缺陷检测机理研究[D]. 刘辉.中北大学 2014
[7]基于光纤干涉仪的非接触振动测试技术研究[D]. 邢传奇.大连理工大学 2013
[8]激光多普勒干涉振动测量技术的研究[D]. 孟雪.长春理工大学 2012
[9]用于多普勒干涉测振的光学系统研究[D]. 李丽艳.长春理工大学 2010
[10]高温环境下MEMS微构件动态特性测试技术研究[D]. 李晓轲.大连理工大学 2009



本文编号：3081522