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增量式時柵E+E位移傳感器原理及系統研究
圓分度的精度測量是幾何量測量zui重要的內容之一,其分度器件從機械式、光學式、光學機械式,發展到機電、光機電相結合的新型分度器件,如光柵、磁柵和感應同步器等。時柵是一種全新概念,它是機械、電子和微處理器相結合的新型圓分度器件。

增量式時柵E+E位移傳感器原理及系統研究
在研究TST方法和如何提高式時柵響應特性的基礎上,*提出了一種新型時柵E+E位移傳感器原理——增量式時柵E+E位移傳感器原理。并就增量式時柵E+E位移傳感器信號處理系統的具體實現方法、電路設計、程序設計進行了探討和研究,并付諸實踐,通過實驗分析,初步驗證了該原理的可行性,使得該原理在指導傳感器設計應用中成為可能。基于三角法的增量式時柵E+E位移傳感器的應用領域極為廣泛,在質量檢驗、設備維護、流程和設備監控、機械和生產自動化以及研發等各個領域中,E+E位移傳感器都為優化產品和流程起到了決定性作用。但是目前國內市場仍然沒有比較成熟的三角法增量式時柵E+E位移傳感器產品問世,市場都被國外產品占據,而國外產品的價格非常昂貴,因此找出增量式時柵E+E位移傳感器在輸出特性上與國外產品的差距,提出改進方案是一項很有應用價值的工作。討論了通過控制實現位移的測量和顯示,運用單片機作為中央處理器處理數據以及控制系統動作,采用隨機型增量式時柵E+E位移傳感器和半圓型增量式時柵E+E位移傳感器,使用電子線路對增量式時柵E+E位移傳感器的信號進行處理和線性補償,擴大了傳感器的測量范圍。利用反射式增量式時柵E+E位移傳感器的工作原理,通過對反射光強信號的檢測,提出了一種用于軋輥磨損度在線非接觸檢測的光電檢測法。增量式時柵E+E位移傳感器是在TST方法的基礎上發展的一種新的位移測量原理,其原理和思想已經得到了實驗驗證。作者在導師指導下,在參考資料極少的情況下,研究和分析了TST方法和式時柵的響應特性,進而提出了增量式時柵E+E位移傳感器原理,進行了信號處理電路設計、微處理器及其外圍電路的設計和調試、增量式時柵虛擬儀器的設計、全套程序的編制和調試,直至印制電路板的繪制以及全部實驗工作。作者在研究和實驗中,提出了增量式時柵E+E位移傳感器原理和解決方案,運用多種技巧,解決了增量誤差累積問題、與數控系統接口等問題。

增量式時柵E+E位移傳感器原理及系統研究
針對該系統可能在復雜的環境下工作的實際情況,在提高系統的抗干擾能力方面,采取了諸多措施,特別是將信號處理電路全部集成到CPLD芯片——EPM7128SLC84-15芯片上,使得系統受電磁環境影響大大減少,并且使得系統的調試、升機更為便捷。機械器件的“硬特性”(如圓分度受溫度影響小等)與電子信號處理的“軟特性”(靈活性)可以互補,這是開發這類傳感器和機電產品的新思想,可以推而廣之。