检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：邢筱丹 110005 辽宁省沈阳市和平区南八马路19号金辉大厦401室

一种时栅位移传感器前端信号电路，适用于测量领域。传感器前端信号电路由信号放大电路、带通滤波电路、波形转换电路组成。电路结构紧凑，工作稳定，减少了噪声对信号的影响，同时采用带通滤波电路有节省了对信号进行再放大的成本，降... 详细信息

标准号: CN106871772A

一种时栅位移传感器前端信号电路，适用于测量领域。传感器前端信号电路由信号放大电路、带通滤波电路、波形转换电路组成。电路结构紧凑，工作稳定，减少了噪声对信号的影响，同时采用带通滤波电路有节省了对信号进行再放大的成本，降低了电路复杂程度。

关键词：带通滤波电路前端信号电路时栅位移传感器波形转换电路信号放大电路测量领域电路结构工作稳定传感器紧凑噪声电路放大

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基于μC/OS-Ⅱ时栅位移传感器数控转台控制系统研究与设计

基于μC/OS-Ⅱ时栅位移传感器数控转台控制系统研究与设计

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作者：李宏伟重庆理工大学

学位级别：硕士

加工中心和数控机床旋转运动由数控回转工作台提供,安装在转台中位移传感器的精度决定了数控转台的分度精度,位移传感器广泛采用的是感应同步器、光栅等传感器,这些传感器都是比较高精度,但是一般难以买到,而且价格不菲。经过十几年的发... 详细信息

加工中心和数控机床旋转运动由数控回转工作台提供,安装在转台中位移传感器的精度决定了数控转台的分度精度,位移传感器广泛采用的是感应同步器、光栅等传感器,这些传感器都是比较高精度,但是一般难以买到,而且价格不菲。经过十几年的发展,时栅位移传感器已在国家计量部门、国防军工、制造业三大领域的应用,展示了时栅位移传感器较为简单的加工工艺、比较强的抗干扰能力、误差小、以及较高的智能化水平等一系列优点,这些优点如果应用在实际生产中,那将具有非常好的发展前景。数控系统的主要功能部件是数控转台,所以在整个机床行业中,精密数控转台的研发及应用对机床行业的发展有着重大意义。为摆脱我国在机床行业中精密数控转台以及大型数控机床严重依赖国外进口的不利局面,开发出具有自主知识产权的高精度数控产品,提高我国核心竞争力,作者所在的项目研究团队在各类重要国家项目基金(“国家973计划”国家自然科学基金等)的资助下,经过大量反复的实验,将时栅位移传感器从无到有,从精度低到精度高,这些在时栅位移传感器的整个研发过程中积累了丰富的实践经验,目前项目组正在更加深入的对时栅位移传感器数控转台进行一系列的研究,以进一步提高数控转台的精度与实时性,满足机械工业生产的应用需求。本文研究的主要内容如下:1.分析工业生产中数控转台常用的角位移传感器(感应同步器、光栅和时栅)的工作原理,通过对这三类角位移传感器的优缺点进行综合对比,为时栅位移传感器在高精度数控转台的研究与应用提供了坚实的理论依据。2.介绍了目前较为流行和常用的嵌入式实时操作系统,分析各自的优缺点,选择以μC/OS-Ⅱ作为高精度时栅位移传感器数控转台的操作系统,为时栅位移传感器数控转台的实时性提供了条件,实现对数控转台的有效控制。3.时栅位移传感器数控转台控制系统的设计,数控转台控制系统驱动器与主控制器的选型;速度环、位置环的设计;控制系统硬件与软件的设计;嵌入式操作系统的移植与实时多任务处理,来提高数控转台的实时性。4.时栅位移传感器数控转台控制方法的研究,采用闭环控制方式和专家式智能自整定PID控制算法,实现对数控转台的精确控制。5.运用时栅位移传感器数控转台跟Heidenhain光栅进行对比试验,通过大量实验研究找到误差规律。运用局部(对极内+对极点)拟合整体的修正方法来进行静态试验研究;通过对动态测量利用逐点修正法来实现测量误差的修正,对数控转台的精度进行进一步提高。本文在对时栅位移传感器数控转台控制系统的设计与研究过程中,进行了大量的实验,为时栅位移传感器数控转台的研究具有重要意义,对以后研究定位精度高、动态响应快、大载荷的时栅位移传感器数控转台的研发奠定了基础。

关键词：数控转台时栅位移传感器实时性专家式智能自整定PID 误差修正

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时栅位移传感器行波产生新方法

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仪器仪表学报 2015年第S01期36卷 205-210页

作者：姜林言朱革昌驰高宇许现波重庆理工大学重庆400054 机械检测技术与装备教育部工程研究中心重庆400054

时栅位移传感器的核心是时空转换思想,其关键是构建一个无限长匀速运动的栅尺,时栅位移传感器采用了行波来构建这样一个栅尺,因此对行波产生新方法的研究有助于推动时栅位移传感器的研究和发展.分析目前行波产生方法及优缺点,进而提出一... 详细信息

时栅位移传感器的核心是时空转换思想,其关键是构建一个无限长匀速运动的栅尺,时栅位移传感器采用了行波来构建这样一个栅尺,因此对行波产生新方法的研究有助于推动时栅位移传感器的研究和发展.分析目前行波产生方法及优缺点,进而提出一种,一种基于光电信号耦合和驻波调制的行波产生新方法.搭建了实验平台,初步实验表明该设计方案是可行的,产生出正确的行波信号,其峰值为300 mV,周期为99.50 us.并与磁场式时栅位移传感器产生的行波进行了对比,表明该设计方案产生的行波信号质量更好.此设计方案摆脱了目前通过电磁耦合获得信号的方式,并且将时栅位移传感器的研究工作究领域从电磁领域拓宽到了光电领域,提供了研究时栅、提高时栅测量精度的新思路、方法、手段,推动了时栅传感器的发展.

关键词：时栅位移传感器光电耦合行波新方法

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基于“互联网+”思维的时栅位移传感器研究

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重庆理工大学学报（自然科学） 2016年第4期30卷 116-119,131页

作者：王阳阳彭东林陈锡侯汤其富重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心重庆400054

提出一种基于"互联网+"思维的时栅位移传感器研究方法。通过网络化测控技术的应用实现时栅的数据采集、处理。同时,利用网络间的传感器形成互校正体系,保持传感器的精度稳定性,实现产品的远程诊断与调试维修功能。通过网络化... 详细信息

提出一种基于"互联网+"思维的时栅位移传感器研究方法。通过网络化测控技术的应用实现时栅的数据采集、处理。同时,利用网络间的传感器形成互校正体系,保持传感器的精度稳定性,实现产品的远程诊断与调试维修功能。通过网络化集群构建传感器互校正体系的方案不仅可以提升时栅产品的网络化、信息化和智能化,而且也将加快时栅位移传感器产品化进程。

关键词：时栅位移传感器互联网+ 互校正

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基于交变电场的绝对式直线时栅位移传感器

基于交变电场的绝对式直线时栅位移传感器

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作者：刘小康彭凯但敏郑方燕汤其富蒋维涛 400054 重庆市巴南区李家沱红光大道69号

本发明公开一种基于交变电场的绝对式直线时栅位移传感器，包括测头基体和定尺基体。测头基体下表面从左至右依次设有粗测电极Ⅰ、精测电极和粗测电极Ⅱ，定尺基体上表面设有A,B,C,D四组激励电极，A,B,C,D激励电极的高度顶点连线形成的... 详细信息

标准号: CN106197240A

本发明公开一种基于交变电场的绝对式直线时栅位移传感器，包括测头基体和定尺基体。测头基体下表面从左至右依次设有粗测电极Ⅰ、精测电极和粗测电极Ⅱ，定尺基体上表面设有A,B,C,D四组激励电极，A,B,C,D激励电极的高度顶点连线形成的包络线为相位依次相差90°周期不大于2π的正弦曲线。本发明采用定尺基体的矩形电极左右两侧部分与测头基体方形粗测电极之间形成的耦合电场感应电行波信号，进行对极定位，实现粗测功能；采用定尺基体的矩形电极中间部分与测头基体双正弦形精测电极之间形成的耦合电场感应电行波信号，进行精密测量，实现精测功能；采用对称的差动结构提高测量的稳定性，抑制共模干扰，增强信号幅值。本发明功耗低，精度高，结构简单，对机械安装精度要求低，可实现大量程范围内的高精度绝对位移测量。

关键词：电极测头基体定尺基体粗测激励电极矩形电极行波信号耦合电场感应电时栅位移传感器绝对位移测量差动结构顶点连线机械安装交变电场精度要求精密测量抑制共模增强信号正弦曲线左右两侧包络线大量程绝对式上表面下表面正弦形对极功耗对称测量

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时栅位移传感器动态误差模型及修正算法研究

时栅位移传感器动态误差模型及修正算法研究

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作者：江中伟重庆理工大学

学位级别：硕士

时栅位移传感器是一种无须依赖高精密刻划的新型位移传感器,它的提出使时间测量空间成为可能,使得磁-电的转化、光-电的转化用于位移测量得以实现。在分析时栅位移传感器的理论基础、测量原理和各种结构的时栅位移传感器的基础上,更加... 详细信息

时栅位移传感器是一种无须依赖高精密刻划的新型位移传感器,它的提出使时间测量空间成为可能,使得磁-电的转化、光-电的转化用于位移测量得以实现。在分析时栅位移传感器的理论基础、测量原理和各种结构的时栅位移传感器的基础上,更加深刻的认识到时栅的灵魂在于构造一套相对匀速运动的坐标或者说构造一列同时含有时间信号和空间信息的行波。传感器的动态误差问题在国内外误差研究领域是一个热点。作为本项目的研究对象磁场式时栅位移传感器。目前也进行了相关动态误差的研究,但时栅位移传感器的动态误差仍处于探索阶段。因此,研究时栅位移传感器动态误差对于推动时栅的产业化发展具有积极的作用,同时开拓了时栅位移传感器未来的发展思路。基于此,本项目提出了时栅位移传感器动态误差模型和修正算法研究,旨在从以下几方面对时栅位移传感器进行研究。(1)深入分析磁场式时栅位移传感器的测量原理和结构模型的基础上,利用ANSOFT电磁仿真对磁场式时栅位移传感器进行动态仿真,并分析其磁场分布和转子绕组感应电动势。(2)通过数学建模理论上推导磁场式时栅位移传感器转子绕组的感应电动势,建立转子转速与感应电动势之间的关系,同时找出测量角度和转速之间的关系,以便从原理上对时栅位移传感的动态误差进行修正。(3)搭建实验平台对提出的动态误差模型进行实践验证,同时对比课题组原有的动态误差模型,分析该模型的优缺点。通过仿真建模分析,本文在对磁场式时栅位移传感器的稳态误差、误差理论的基础上提出了一种基于相位补偿的动态误差补偿模型,通过理论推导和实验验证,使用该模型能够对磁场式时栅位移传感器在一定的转速情况下的速度误差有抑制作用,能够提高时栅位移传感器的动态测量精度。

关键词：时栅位移传感器动态误差感应电动势误差修正

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一种平面二维时栅位移传感器

一种平面二维时栅位移传感器

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作者：武亮彭东林陈锡候鲁进汤其富郑方燕 400054 重庆市巴南区李家沱红光大道69号

本发明提出一种平面二维时栅位移传感器，由上下平行相对布置的定阵面和动阵面两部分构成。定阵面由定阵面基体和布置于定阵面基体表面的激励线圈组成；动阵面由动阵面基体和布置于动阵面基体表面的感应线圈组成。采用单个动阵面通过电... 详细信息

标准号: CN104019734B

本发明提出一种平面二维时栅位移传感器，由上下平行相对布置的定阵面和动阵面两部分构成。定阵面由定阵面基体和布置于定阵面基体表面的激励线圈组成；动阵面由动阵面基体和布置于动阵面基体表面的感应线圈组成。采用单个动阵面通过电磁感应原理获取定阵面不同位置处的磁信号，利用时空坐标转换理论，将磁信号(空间信息)转化为电信号(时间信息)进行处理，从而得到平面二维空间位移量。本发明不需要垂直安装两个直线位移传感器，不需要复杂工艺制备的二元光学器件，不需要复杂的光路设计，采用普通的半导体加工工艺制备动阵面和定阵面，因而具有结构简单、成本低、抗油污粉尘和冲击振动能力强的特点。

关键词：阵面基体表面平面二维制备半导体加工工艺时栅位移传感器直线位移传感器电磁感应原理二元光学器件冲击振动垂直安装复杂工艺感应线圈光路设计激励线圈空间位移空间信息上下平行时间信息时空坐标相对布置抗油污能力强位置处粉尘转换转化

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基于FPGA多路时栅位移传感器数据采集与处理系统

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仪表技术与传感器 2015年第1期 108-110页

作者：王先全张虹光雷毅谈余尧朱桂林重庆理工大学电子信息与自动化学院重庆400054 机械检测技术与装备教育部工程研究中心重庆400054

为解决多路时栅传感器协同工作而相互干扰的问题,减少多路传感器协同工作时数据采集的复杂程度。用分时激励、分时采集和排队发送数据来消除多路传感器相互影响的思想,设计了基于FPGA的高精度分时激励电路、采集电路和串口发送电路。利... 详细信息

为解决多路时栅传感器协同工作而相互干扰的问题,减少多路传感器协同工作时数据采集的复杂程度。用分时激励、分时采集和排队发送数据来消除多路传感器相互影响的思想,设计了基于FPGA的高精度分时激励电路、采集电路和串口发送电路。利用QUARTUSⅡ9.0开发平台,用Signal TapⅡ进行逻辑分析,并通过两个时栅位移传感器搭建试验平台。试验表明,采用分时激励和分时采集的方法,传感器的精度从原来的±3″提高到±1″,可以有效解决多传感器相互干扰的问题。

关键词：时栅位移传感器状态机 FPGA 分时激励分时采集

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直线式时栅位移传感器的动态测量与频谱分析(英文)

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机床与液压 2015年第6期43卷 75-79页

作者：张天恒索龙博张兴红武亮重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室重庆400054

针对直线式时栅位移传感器的结构特点,提出了动态测量的主要误差源。采用光栅尺作为母仪,直线式时栅位移传感器空间位置为光栅的测量值,将光栅测量值与直线式时栅位移传感器的预测值进行比较,从而得到动态测量的误差值。对误差值进行数... 详细信息

针对直线式时栅位移传感器的结构特点,提出了动态测量的主要误差源。采用光栅尺作为母仪,直线式时栅位移传感器空间位置为光栅的测量值,将光栅测量值与直线式时栅位移传感器的预测值进行比较,从而得到动态测量的误差值。对误差值进行数据的截断和采样、异常数据剔除,然后对误差值进行幅值谱和相位谱分析,采用误差分离和谐波修正,研制高精度的直线式时栅位移传感器。

关键词：时栅位移传感器误差源动态测量频谱分析

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时栅位移传感器网络功能模型研究

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传感器与微系统 2015年第3期34卷 47-50页

作者：杨继森江中伟冉扬洁李宏伟重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心重庆400050

在时栅位移传感器传统通信模式的基础上,提出了一种基于uIP协议结合嵌入式系统的具有网络化功能的时栅位移传感器模型。针对网络功能模型的在线故障诊断功能,分析了时栅位移传感器的故障来源和检测方法。同时给出了远程初始校验和大数... 详细信息

在时栅位移传感器传统通信模式的基础上,提出了一种基于uIP协议结合嵌入式系统的具有网络化功能的时栅位移传感器模型。针对网络功能模型的在线故障诊断功能,分析了时栅位移传感器的故障来源和检测方法。同时给出了远程初始校验和大数据采集等方面的设计方案,时栅位移传感器的网络化设计方案将全面提升时栅产品的信息化、智能化和网络化功能,同时也将促进时栅位移传感器产业化发展。

关键词：时栅位移传感器嵌入式系统网络功能 uIP协议

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