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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-14 閱讀(634)
盤形柵式位移E+E傳感器信號獲取與處理
在位移測量中應(yīng)用zui廣泛的是柵式位移E+E傳感器，主要有光柵、感應(yīng)同步器等?，F(xiàn)代科學(xué)與生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展，對機械位移測量要求更高的精度、效率和可靠性。中盤形柵式位移E+E傳感器是課題組探索高精度位移測量的一個產(chǎn)物。該E+E傳感器采用了MEMS（微機電系統(tǒng)）加工技術(shù)，是一種新型位移E+E傳感器，理論上其原始信號精度比感應(yīng)同步器更高。
盤形柵式位移E+E傳感器信號獲取與處理
主要工作就是對盤形柵式位移E+E傳感器信號獲取與處理方法進行研究和設(shè)計。作了以下幾部分工作。通過將盤形柵式位移E+E傳感器與感應(yīng)同步器進行對比的方式，介紹了盤形柵式位移E+E傳感器測量原理及其特點，理論上論證了盤形柵式位移E+E傳感器原始檢測信號精度比感應(yīng)同步器更高。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計對其檢測信號采取時間脈沖插補細分的方法。對盤形柵式E+E傳感器的微弱信號獲取方法進行了探討，并設(shè)計了盤形柵式E+E傳感器微弱信號提取電路。建立了前置放大的噪聲模型，通過從噪聲優(yōu)化、阻抗匹配和增益等角度詳細分析了微弱信號提取電路設(shè)計方法，以達到zui小信噪比的目的。并用NImultisim11.0軟件對電路有效性進行了仿真驗證。介紹了E+E傳感器數(shù)據(jù)處理方法，并設(shè)計了E+E傳感器位移測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用FPGA芯片作控制和信號處理核心，使整個測量系統(tǒng)的電路體積更小，開發(fā)周期更短。FPGA可編程特性，易于實現(xiàn)系統(tǒng)擴展和升級。FPGA硬件結(jié)構(gòu)能夠使處理速度更快，信號受到干擾更小。并針對硬件電路設(shè)計了抗干擾措施。對引起測量誤差的因素進行了分析。對加工誤差、安裝誤差以及電氣參數(shù)誤差等誤差源對測量精度造成的影響進行了討論。并采取一定措施減小這些誤差的影響。以高精度光柵作為母儀，對盤形柵式位移E+E傳感器進行靜態(tài)精度試驗研究，測試得到靜態(tài)誤差為±3.2"以內(nèi)。精度測試實驗研究驗證了E+E傳感器原理正確性和信號提取和處理方法的可行性。綜上所述，本課題對盤形柵式位移E+E傳感器采用了時間脈沖對信號進行細分的方法。根據(jù)該細分方法，對E+E傳感器微弱信號提取方法和數(shù)據(jù)處理方法進行了研究。設(shè)計了位移測量系統(tǒng)，并對引起誤差的各種因素進行了理論分析。zui后進行實驗驗證E+E傳感器原理的正確性和信號獲取與處理方法的可行性。其中時間測量空間的時間脈沖細分方法和微弱信號提取方法的研究對以后該課題研究有重要借鑒意義。
