两相驱动型时栅位移传感器测角系统误差建模与分析
本文关键词:两相驱动型时栅位移传感器测角系统误差建模与分析
【摘要】: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3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,提高测角系统的测量精度,精度达到±3.2″。
【作者单位】: 重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心;
【关键词】: 时栅位移传感器 行波 光栅 误差模型
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51205434) 重庆理工大学研究生创新基金资助项目(YCX2013215) 重庆市教委科学技术研究项目(KJ1400904) 重庆市科技计划项目(cstc2014jcyj A70003)
【分类号】:TP212;TH712
【正文快照】: 时栅位移传感器采用了“以时间测量空间”的新型测量原理[1],即用外部的精密高频时钟脉冲去插补空间的相位角以此达到测量角位移的目的。彭东林、刘成康等[2]采用同步电机带动装有磁栅传感器的蜗轮副,而磁盘录有2道略有差异的栅线,通过差频信号与原始信号比相,然后再插入时钟
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 鲍吉龙,章献民,陈抗生,周文;折射率非线性调制的双重光纤光栅特性[J];中国激光;2001年09期
2 王先全;吴敏;彭东林;冯济琴;;两相非等节距时栅位移传感器[J];西南大学学报(自然科学版);2009年05期
3 彭东林,刘成康,谭为民;差频式时栅位移传感器研究[J];仪器仪表学报;2001年05期
4 彭东林,张兴红,刘小康,谭为民;场式时栅位移传感器研究[J];仪器仪表学报;2003年03期
5 彭东林;张兴红;刘小康;陈锡侯;;基于时空转换的精密位移测量新方法与传统方法的比较[J];仪器仪表学报;2006年04期
6 杨伟;彭东林;朱革;陈锡侯;;基于变耦合系数变压器原理的时栅位移传感器设计[J];仪器仪表学报;2006年11期
7 邓耀华;吴黎明;张力锴;李业华;;基于FPGA的双DDS任意波发生器设计与杂散噪声抑制方法[J];仪器仪表学报;2009年11期
8 郑方燕;陈锡侯;高忠华;董淳;;一种新型齿电式时栅位移传感器研究[J];中国机械工程;2013年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘今越;李铁军;赵海文;杨冬;;基于模糊控制的移动机器人路径跟踪[J];河北工业大学学报;2009年06期
2 李娜;赵新华;;移动机械手的智能控制[J];机电产品开发与创新;2007年02期
3 胡琳萍;吴怀宇;赵伟;程磊;;基于运动趋势分析型论域自调整模糊控制算法的移动机器人运动控制[J];机电工程;2008年07期
4 罗爱平,Emmanuel Matin,Jean-Pierre Meunier,瞿荣辉,方祖捷;光纤耦合器上写入光栅制作滤波器的实验研究[J];中国激光;2004年12期
5 郑方燕;郑永;;时栅位移传感器示值误差测量不确定度分析及评定[J];计量与测试技术;2008年02期
6 孙妍;王朝立;杨亚民;;基于模糊控制的移动机器人视觉反馈跟踪[J];计算机工程;2011年14期
7 彭东林;周玮;陈锡侯;高忠华;郑方燕;;时栅位移传感器的误差修正实用技术[J];机械传动;2012年04期
8 王彦刚,彭东林,石永福,吴崇咸;时栅传感器在数控系统中的应用[J];制造业自动化;2005年09期
9 刘锋;李充宁;;精密传动链传动误差测试方法综述[J];机电工程技术;2010年09期
10 彭东林,谭为民,刘小康,张兴红;高分辨率差线栅位移传感器研究[J];机械工程学报;2004年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘杨;吕恒毅;陈兴林;宋申民;;光电编码器莫尔条纹正交偏差的自适应补偿方法[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(下册)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑永;基于时栅传感器的精密蜗轮副动态检测技术研究[D];合肥工业大学;2011年
2 张兴红;时空坐标转换理论及场式时栅位移传感器实验研究[D];重庆大学;2003年
3 谭为民;差线栅位移传感器原理与参数设计准则及其实验研究[D];重庆大学;2004年
4 刘小康;基于电气制导与误差修正的几何量计量新方法及新型栅式智能位移传感器研究[D];重庆大学;2005年
5 杨伟;时栅的波动方程分析与行波形成新方法的研究与实验[D];重庆大学;2006年
6 陈锡侯;新型时栅位移传感器研究[D];重庆大学;2007年
7 仲训昱;遥自主移动机器人运动规划与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 李琳;基于光栅衍射光干涉的位移测量技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
9 苏东风;高精度标定转台光栅测角系统关键技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
10 陈自然;基于预测理论的精密角位移动态测量及其实验研究[D];合肥工业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓岳平;基于FPGA的任意波形发生器硬件系统设计与实现[D];江苏大学;2010年
2 张力锴;主动悬架复合控制系统及其SOPC实现[D];广东工业大学;2011年
3 丁佐权;飞机主动驾驶杆控制系统的研究与实现[D];南京航空航天大学;2010年
4 周志爽;基于FPGA的动态扭矩测量系统研究[D];燕山大学;2011年
5 娄莉娜;基于MEMS技术的三相栅式位移传感器关键技术的研究[D];重庆理工大学;2011年
6 胡超;典型位移传感器的通用接口系统研究与设计[D];重庆理工大学;2011年
7 武亮;变耦合系数时栅位移传感器研究[D];重庆理工大学;2011年
8 闫晓军;光电编码器的信号误差补偿和故障诊断研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 周倩;光电式扭矩测量系统的研究与分析[D];燕山大学;2012年
10 赵应涛;非完整移动机器人运动控制若干关键问题的研究[D];北京化工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐海源;三相异步电动机转子电势的相位分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1999年03期
2 刘玉敏;俞重远;杨红波;张晓光;;光纤布喇格光栅非线性特性的研究[J];激光技术;2006年01期
3 陈建军;夏光琼;田剑锋;林晓东;邓涛;吴正茂;;一种提高λ/4相移光纤光栅开关性能的方法[J];中国激光;2007年09期
4 张远程,张颖;光纤光栅光学双稳态器件[J];中国激光;1998年09期
5 张颖;光纤光栅双稳态光开关和数字光信号放大[J];中国激光;1998年10期
6 包善明;陈永林;黄义新;;差频式传动链测量仪[J];上海机械;1980年09期
7 李永健,胡硕臻;用传输矩阵法研究光纤Bragg光栅的非线性特性[J];科技广场;2005年02期
8 田剑锋;吴正茂;夏光琼;;啁啾的引入对线性负切趾型布拉格光栅双稳特性的影响[J];物理学报;2006年12期
9 田剑锋;吴正茂;夏光琼;;非线性布拉格光栅双稳特性的理论研究[J];物理学报;2007年04期
10 黄劭刚,夏永洪,张景明;基于ANSYS软件的电机电磁场有限元分析[J];微特电机;2004年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王晓明,王玲,王德江;气压自动卸荷导轨的气压位移传感器设计方法[J];机床与液压;2003年03期
2 彭东林,张兴红,刘小康,谭为民;场式时栅位移传感器研究[J];仪器仪表学报;2003年03期
3 吴永红;线位移传感器检定方法[J];中国测试技术;2003年03期
4 彭东林,张兴红,谭为民,刘小康;混激型时栅位移传感器研究[J];仪器仪表学报;2004年01期
5 王峰,刘建新,李民,杜慧勇,邓本都,宗永平,赵致和;容栅位移传感器在喷油泵试验台中的应用[J];仪表技术与传感器;2004年05期
6 彭东林,谭为民,刘小康,张兴红;差线栅位移传感器原理[J];仪器仪表学报;2004年03期
7 彭东林,谭为民,刘小康,张兴红;高分辨率差线栅位移传感器研究[J];机械工程学报;2004年12期
8 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
9 彭东林;刘小康;张兴红;陈锡候;;时栅位移传感器研究[J];重庆工学院学报;2006年05期
10 朱德生;秦立娟;;一种优化位移传感器线性度的方法[J];制造业自动化;2006年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾建华;卢普杰;窦松柏;张慧霞;;位移传感器自动化校准技术研究与应用[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
2 曾建华;钟德辉;卢普杰;窦松柏;张慧霞;;位移传感器灵敏度不确定度评定方法研究[A];2011航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
3 姚玉婷;韩敏;;一种大量程直流位移传感器校准方法研究[A];2011航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
4 陈育荣;杨旭东;谢铁邦;;一种高精度非接触式位移传感器及其应用[A];2006年湖北省博士论坛——先进制造技术与制造装备论文集[C];2006年
5 张淑美;魏俊英;;小型霍尔位移传感器及多路变换器[A];中国工程物理研究院科技年报(1999)[C];1999年
6 李秉实;吴忠;刘元度;严吉中;张新国;;波长编码光纤线位移传感器的位移误差及补偿[A];中国仪器仪表学会传感器学术研讨会论文集[C];2004年
7 段子龙;胡传琴;;位移传感器的改进与维护[A];2008年中小高炉炼铁学术年会论文集[C];2008年
8 鲍丙豪;;非晶丝制成的辐射状位移传感器[A];第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1995年
9 齐勇;;光纤位移传感器技术[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
10 汤紫峰;齐勇;;强度型光纤位移传感器探头的研制[A];四川省电子学会传感技术第九届学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 成都 胥绍禹 摘译;高精度1μm位移传感器[N];电子报;2008年
2 桑新霞;Solartron推出新一代S系列位移传感器[N];中国纺织报;2011年
3 王继征;Solartron位移传感器在变频式自调匀整仪中的应用[N];中国纺织报;2009年
4 记者 张清华;光明17家企业亮相高交会[N];深圳商报;2009年
5 周襄楠;世界首批纳米激光器测尺在清华诞生[N];科技日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 谭为民;差线栅位移传感器原理与参数设计准则及其实验研究[D];重庆大学;2004年
2 张兴红;时空坐标转换理论及场式时栅位移传感器实验研究[D];重庆大学;2003年
3 陈锡侯;新型时栅位移传感器研究[D];重庆大学;2007年
4 李昆;激光非接触位移传感器的研制及其应用[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
5 刘小康;基于电气制导与误差修正的几何量计量新方法及新型栅式智能位移传感器研究[D];重庆大学;2005年
6 杨伟;时栅的波动方程分析与行波形成新方法的研究与实验[D];重庆大学;2006年
7 冯平;智能位移传感器系统的研究[D];浙江大学;2001年
8 杨练根;基于微恒力位移传感器的表面形貌测量系统和二维Motif评定方法[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李浩杰;适用于无轴承薄片电机的位移传感器的研究[D];南京航空航天大学;2008年
2 夏金秀;场式直线时栅位移传感器关键技术研究[D];重庆理工大学;2009年
3 王家立;电感位移传感器及其信号线性化处理的研究[D];中国计量科学研究院;2010年
4 张天恒;直线式时栅位移传感器实验方法与精度研究[D];重庆理工大学;2010年
5 芦圣;偏振光位移传感器及其绝对位移检测方法研究[D];浙江大学;2005年
6 徐建国;场式直线时栅位移传感器研究[D];重庆大学;2006年
7 王耀军;光机电(磁)新原理位移传感器研究[D];浙江大学;2004年
8 武亮;变耦合系数时栅位移传感器研究[D];重庆理工大学;2011年
9 李娟;非对称结构差动位移传感器参数化仿真与优化[D];西安电子科技大学;2013年
10 张伟娜;用于橡胶厚度测量的双光路位移传感器的研制[D];天津大学;2007年
,本文编号:644544
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