本文關(guān)鍵詞：圓光柵讀數(shù)信號的關(guān)鍵處理技術(shù)

  更多相關(guān)文章： 角度測量 角度編碼器 自校準(zhǔn)方法 仿真 測量不確定度

【摘要】：角度是幾何量的重要分支,角度計(jì)量是計(jì)量科學(xué)的重要組成部分。隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)科學(xué)進(jìn)步,角度測量廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械、光學(xué)、國防軍工等各個(gè)高精度測量應(yīng)用領(lǐng)域。因此,研究圓光柵讀數(shù)信號處理技術(shù)對于提高角度測量精度具有重要意義。傳統(tǒng)角度測量應(yīng)用排列互比法。為了將測角裝置向結(jié)構(gòu)簡單化、小型化,可在線測量方向推動,并使其易于在小型高精度測角儀器制造等應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行推廣,就自校準(zhǔn)角度編碼器以及相關(guān)校準(zhǔn)方法進(jìn)行了研究。對于自校準(zhǔn)方法國內(nèi)外學(xué)者都進(jìn)行了深入的研究,德國、日本、韓國等國家處于較高水平,我國對自校準(zhǔn)方法的研究水平也在不斷進(jìn)行提升。在分析自校準(zhǔn)角度編碼器研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,本文就圓光柵讀數(shù)信號的關(guān)鍵處理技術(shù)進(jìn)行研究,主要研究內(nèi)容包括:(1)依據(jù)角度360°自封閉特性和等分平均原理,對多讀數(shù)頭進(jìn)行等權(quán)重誤差仿真,通過仿真結(jié)果建立自校準(zhǔn)算法數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而設(shè)計(jì)自校準(zhǔn)算法的系統(tǒng)讀數(shù)頭布局方式,并對自校準(zhǔn)算法和等分平均原理中讀數(shù)頭輸出誤差曲線進(jìn)行分析,證明自校準(zhǔn)算法對誤差抑制效果。(2)根據(jù)自校準(zhǔn)算法數(shù)學(xué)模型,系統(tǒng)讀數(shù)頭布局方式以及空氣軸承的機(jī)械結(jié)構(gòu),選用美國Mercury公司的M1500S型號的讀數(shù)頭和圓光柵碼盤,對自校準(zhǔn)角度編碼器系統(tǒng)進(jìn)行安裝和調(diào)試,并對圓光柵安裝同軸度調(diào)整,搭建自校準(zhǔn)角度編碼器的校準(zhǔn)系統(tǒng)。(3)利用LabVIEW軟件編寫測量程序,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺定位控制、自準(zhǔn)直儀測量數(shù)據(jù)采集,轉(zhuǎn)臺多讀數(shù)頭數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、處理、存儲等模塊功能,保證自校準(zhǔn)系統(tǒng)全自動測量功能實(shí)現(xiàn)。(4)根據(jù)國家平面角基準(zhǔn),設(shè)計(jì)自校準(zhǔn)角度編碼器精度技術(shù)指標(biāo)量值溯源技術(shù)路線。根據(jù)《JJG 283-2007正多面棱體》國家計(jì)量檢定規(guī)程對實(shí)驗(yàn)所需多面棱體進(jìn)行檢定;根據(jù)《JJG 202-2007自準(zhǔn)直儀》國家計(jì)量檢定規(guī)程,利用國家小角度基準(zhǔn)對實(shí)驗(yàn)所需自準(zhǔn)直儀進(jìn)行檢定;利用檢定后的多面棱體和自準(zhǔn)直儀驗(yàn)證自校準(zhǔn)角度編碼器系統(tǒng),對系統(tǒng)進(jìn)行重復(fù)性測量和穩(wěn)定性測量,從而對系統(tǒng)進(jìn)行可靠性及校準(zhǔn)結(jié)果測量不確定度評定。
【關(guān)鍵詞】：角度測量 角度編碼器 自校準(zhǔn)方法 仿真 測量不確定度
【學(xué)位授予單位】：中國計(jì)量大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH712
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-15
• 1 緒論15-26
• 1.1 研究背景及意義15-17
• 1.2 測角技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-21
• 1.2.1 機(jī)械式測角技術(shù)17-18
• 1.2.2 光學(xué)式測角技術(shù)18-20
• 1.2.3 電磁分度式測角技術(shù)20-21
• 1.3 多讀數(shù)頭布局國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-25
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容25
• 1.5 本章小結(jié)25-26
• 2 自校準(zhǔn)算法研究26-33
• 2.1 引言26
• 2.2 等權(quán)重誤差仿真26-27
• 2.3 自校準(zhǔn)算法數(shù)學(xué)模型27-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 自校準(zhǔn)角度編碼器系統(tǒng)構(gòu)建33-42
• 3.1 引言33
• 3.2 角度編碼器系統(tǒng)設(shè)計(jì)33-36
• 3.3 自校準(zhǔn)角度編碼器的基本組件36-38
• 3.4 硬件平臺搭建38-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 4 全自動轉(zhuǎn)臺測量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)42-49
• 4.1 引言42-43
• 4.2 全自動轉(zhuǎn)臺測量系統(tǒng)43-48
• 4.2.1 編程語言選擇43
• 4.2.2 系統(tǒng)軟件總體框架設(shè)計(jì)43-45
• 4.2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)45-47
• 4.2.4 全自動測量系統(tǒng)軟件界面設(shè)計(jì)47-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 5 自校準(zhǔn)角度編碼器系統(tǒng)驗(yàn)證和可靠性分析49-67
• 5.1 引言49
• 5.2 面角度基準(zhǔn)裝置49-52
• 5.3 激光小角度基準(zhǔn)裝置52-54
• 5.4 系統(tǒng)驗(yàn)證54-58
• 5.5 系統(tǒng)重復(fù)性測量58-61
• 5.6 系統(tǒng)穩(wěn)定性測量61-62
• 5.7 校準(zhǔn)結(jié)果測量不確定度評定62-66
• 5.7.1 數(shù)學(xué)模型建立63
• 5.7.2 不確定度各貢獻(xiàn)分量評定63-66
• 5.8 本章小結(jié)66-67
• 6 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 作者簡歷71

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐開友;自校準(zhǔn)放大器及應(yīng)用[J];天津理工學(xué)院學(xué)報(bào);1994年02期

2 宋路;王小曼;;單片機(jī)控制的數(shù)字式自校準(zhǔn)光照度計(jì)[J];長春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào);1992年04期

3 Stuart Langstaff;黃福蕓;;一種自校準(zhǔn)的數(shù)字納伏計(jì)[J];國外計(jì)量;1991年06期

4 李桂響;曹立輝;王海軍;梁天亮;;淺談錐形間隙尺自校準(zhǔn)[J];計(jì)測技術(shù);2013年S2期

5 劉博洋;張訓(xùn)文;;高頻動態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng)的自校準(zhǔn)模板設(shè)計(jì)方法研究[J];測試技術(shù)學(xué)報(bào);2010年06期

6 陳敏;羅佳;;檢測實(shí)驗(yàn)室如何實(shí)施自校準(zhǔn)[J];上海計(jì)量測試;2010年05期

7 陳敏;羅佳;;儀器自校的可能性與實(shí)施的探討[J];工業(yè)計(jì)量;2011年01期

8 陳元杰;劉群;;電測儀器儀表自校準(zhǔn)方法淺析[J];電測與儀表;2012年S1期

9 楊華元,龔曉斌;一種電校準(zhǔn)輻射計(jì)準(zhǔn)確性的實(shí)驗(yàn)研究[J];計(jì)量學(xué)報(bào);1988年02期

10 岳翠萍;唐維莊;;基于時(shí)間自校準(zhǔn)的多頭灌裝控制系統(tǒng)[J];包裝與食品機(jī)械;2014年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 徐進(jìn);蔡新舉;;電子設(shè)備的機(jī)內(nèi)自校準(zhǔn)電路設(shè)計(jì)[A];2004全國測控、計(jì)量與儀器儀表學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2004年

2 于廣春;李榮利;;通用自動測試系統(tǒng)建模與原位自校準(zhǔn)方法研究[A];第七屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 江禮陽;14-bit自校準(zhǔn)電流舵DAC設(shè)計(jì)[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

2 朱蓓麗;10位10MHz自校準(zhǔn)SAR ADC設(shè)計(jì)[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

3 張永友;高精度萬用表降噪與校準(zhǔn)技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2016年

4 王妍;圓光柵讀數(shù)信號的關(guān)鍵處理技術(shù)[D];中國計(jì)量大學(xué);2016年

5 王曉曉;面向精密測量的自校準(zhǔn)技術(shù)研究[D];中國計(jì)量學(xué)院;2014年

6 馮之因;改善DAC線性特性的方法研究[D];上海交通大學(xué);2010年

7 胡昆;基于砷化鎵吸收式多通道自校準(zhǔn)光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號：1092536