精密測(cè)量?jī)x器是精密制造業(yè)的前提,而光柵測(cè)量系統(tǒng)是微納米測(cè)量的一個(gè)研究熱點(diǎn),其采取非接觸光學(xué)測(cè)量的方式,綜合機(jī)械學(xué)、光學(xué)、微電子學(xué)等多種新型技術(shù),將物體的位移變化量轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)變化量。具有精度高、適用性廣、非接觸、無(wú)磨損等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)槌墒斓奈⑿』夹g(shù),激光發(fā)射器、聚焦光路、光電探測(cè)器等硬件,都集成在DVD讀取頭內(nèi)部,因此DVD讀取頭非常適合應(yīng)用在非接觸測(cè)量、光學(xué)測(cè)量。且基于DVD讀取頭的位移測(cè)量系統(tǒng)具有高精度、非接觸、成本低廉、體積小等優(yōu)點(diǎn),非常適合進(jìn)行超精密檢測(cè)。首先,本文將DVD讀取頭與光柵結(jié)合,設(shè)計(jì)了一套基于DVD讀取頭的新型高精度光柵測(cè)量系統(tǒng)。在分析DVD讀取頭的內(nèi)部構(gòu)造,工作原理和聚焦原理基礎(chǔ)上,利用DVD讀取頭的誤差聚焦信號(hào)與聚焦面的位移量在一定范圍內(nèi)線性相關(guān)的工作特性,設(shè)計(jì)并搭建了一套基于DVD讀取頭的新型高精度光柵測(cè)量系統(tǒng),并對(duì)其進(jìn)行了位移測(cè)量實(shí)驗(yàn)。其次,建立了基于NAPSO-SVM的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差預(yù)測(cè)模型,并對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差進(jìn)行了建模預(yù)測(cè)。在研究并比較傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差建模預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上,針對(duì)支持向量機(jī)的參數(shù)難以確定且傳統(tǒng)粒子群優(yōu)化算法易陷入局部最優(yōu)的問題,將基...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

４?ｃｏｓ?巧?＋?Ａ?ｃｏｓ?Ａ??式中，分別是兩個(gè)光波的振幅，而＾為合振幅。??在光在疊加么后，形成的光強(qiáng)可表示為：??ｌｏｚＡ＾?＝Ｅ－Ｅ＇?＝｛Ｅ，＋Ｅ，?ｉＥ；?＋?Ｅ；）?（２－８）??當(dāng)兩電場(chǎng)振動(dòng)方向相同時(shí)，可Ｗ推到出：??Ｉ?二?１、＋１王＋２?巧侶?ｃｏｓ?白?....

圖３－７四象限光電探測(cè)器的前置放大電路原理圖??３．３．３

切比雪夫?yàn)V波器組成的信號(hào)調(diào)理電路，將除去高頻與低頻雜波。在信號(hào)調(diào)理電路中，選??取雙通道運(yùn)算放大器，將低通濾波器與高通濾波器集成，減少該模塊所占用控制板的面??積，其原理圍如圖３－８所不。???Ｇｐ??ＣＡＰ?Ｉ?年????Ｉ?Ｊ?ＣＡＰ???丄丄??ＣＡＰ?ＩＩ?，?￣＇??Ｉ....

圖３－８低通氏爾沃斯濾波器與高通切比雪夫?yàn)V波器原理圖??３．３．４高精度模數(shù)轉(zhuǎn)化電路設(shè)計(jì)??

ＧＮＤ??－５Ｖ??圖３－７四象限光電探測(cè)器的前置放大電路原理圖??３．３．３信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)??由于光電探測(cè)器產(chǎn)生的電信號(hào)中夾雜著大量的環(huán)境雜波、系統(tǒng)熱噪聲，對(duì)系統(tǒng)的模數(shù)??轉(zhuǎn)換Ｗ及主控電路都有較大的影響。因此，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了由低通己爾沃斯濾波器與高通??切比雪夫?yàn)V波器組成的信號(hào)....

圖３－９?ＡＤ７６０６模數(shù)轉(zhuǎn)換原理圖??２４??

光電探測(cè)器產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)放大及濾波電路之后，進(jìn)入Ｗ?ＡＤ７６０６為核屯、的高精度??模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。ＡＤ７６０６芯片為１６位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，滿足系統(tǒng)模數(shù)轉(zhuǎn)換精度要求。??如圖３－９所示，芯片有四個(gè)ＡＶＣＣ電源引腳，考慮到電源雜波對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換的影響，因此??在電源一側(cè)使用一個(gè)ｌＯｕ....

本文編號(hào)：4026046