精密位移測量技術(shù)是衡量一個國家制造業(yè)水平的一個重要標志,隨著第三次工業(yè)革命的發(fā)展,制造業(yè)對精密測量儀器的需求越來越廣泛,同時對測量精度的要求也越來越高。在位移測量中,一維直線位移是較為典型的應(yīng)用。近年來國內(nèi)研制出了一種以時鐘脈沖作為位移測量基準的時柵直線位移傳感器,其不依賴空間精密刻線,能實現(xiàn)高分辨力與高精度的位移測量。在平面二維位移測量中,如果采用兩個方向分別安裝一個一維傳感器的方法,這種方法節(jié)約了成本,方式簡單,但是同時也帶來了安裝一致性難以保證,將會引入較大的測量誤差。目前,在一維時柵直線位移傳感器發(fā)展的基礎(chǔ)上,開展了二維時柵直線位移傳感器的研究工作,作為一種一體化的直線二維傳感器,可以簡化安裝結(jié)構(gòu),并且獲得較高的平面二維位移的測量精度。本項工作,主要是針對平面二維時柵位移傳感器的特殊性,設(shè)計傳感器信號處理電路,并從多個方面進行傳感器誤差分析,實現(xiàn)傳感器的誤差修正。基于此,本文開展平面二維時柵位移傳感器信號處理與誤差分析研究,主要研究內(nèi)容如下:（1）通過對一維時柵位移傳感器的理論介紹,研究了二維時柵位移傳感器的工作機理,深入剖析了信號在測量過程中信號傳輸路徑和處理方法,提出并設(shè)計... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

二維時柵位移傳感器模型

W1圖 2.7 感應(yīng)線圈結(jié)構(gòu)示意圖8 所示。X 方向第一感應(yīng)信形成 x 方向上的行波信號第二感應(yīng)信號進行疊加形1 111 222sin( )2sin( ) x x my y mxe k U tWye k U tW數(shù)。 放大濾波

處理的效率和正確性以及穩(wěn)定的硬件電路是高精度位移測需要適應(yīng)多變嚴苛的測量環(huán)境，同時降低制造成本，推動時柵產(chǎn)業(yè)化的在 Altium Designer 環(huán)境下進行電路板的設(shè)計，以 STM32F407ZGT6 為電展設(shè)計，模塊化布局各部分電路，充分考慮各芯片特性，電路之間的關(guān)的減少電路之間及外部的干擾。1）模塊化設(shè)計。根據(jù)不同電路實現(xiàn)的功能不同合理分布在 CPU 周圍。制的電路靠近 CPU 附近，電源等外圍電路近兩個分布在電路板旁邊，方便出電路分布在電路板兩側(cè)，方便操作。根據(jù)電路的電氣特性合理分區(qū)，區(qū)、模擬電路區(qū)、功率驅(qū)動區(qū)，避免不同電氣特性電路之間的相互干擾能的電路應(yīng)盡量集中布局，調(diào)整各元器件之間啊的位置，使得連線最短最2）合理布線。一般情況下首先對電源線及底線進行布局，以保證電路，在條件允許的情況下，盡量加寬電源線和底線寬度，最好是底線比電源比較嚴格的線進行布置，信號線不要形成回路，原理圖布線完成后應(yīng)對，以保證穩(wěn)定性和美觀程度。圖 3.17 為系統(tǒng)電路板圖。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]新型光纖光柵傳感技術(shù)研究[D]. 龐丹丹.山東大學(xué) 2014

碩士論文
[1]寄生式時柵位移傳感器電氣系統(tǒng)及誤差修正模型研究[D]. 冉揚潔.重慶理工大學(xué) 2016
[2]基于網(wǎng)絡(luò)接口的離散IO模塊設(shè)計[D]. 李欣.電子科技大學(xué) 2015



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