超精密孔徑測量電容傳感式瞄準系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著航空、航天、超精密制造及精密儀器等科學技術和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，微小內尺寸零件的應用越來越廣泛，同時超精密加工技術的發(fā)展也要求超精密測量技術與之相適應，在小內尺寸零件的加工過程中，孔徑的高精度測量一直是主要技術難題之一。
　　課題所在系統(tǒng)采用雙頻激光干涉測長、測深與電容傳感器瞄準測微相結合的方式進行大長徑比深盲小孔孔徑測量，本文針對對測量精度起決定性作用的電容傳感式瞄準系統(tǒng)進行系統(tǒng)的研究，主要研究內容如下：
　　1．采用

2、具有對稱結構的雙向電容傳感測頭，針對瞄準時測頭與被測工件間電場為非均勻分布電場的特點，應用靜電場理論和微元法建立了瞄準時電容容值的數(shù)學模型；
　　2．前振電路的頻率穩(wěn)定性直接決定了傳感器的精度及分辨力等性能指標，課題在深入分析影響電容三點式LC振蕩電路頻率穩(wěn)定度因素的基礎上，提出相應的改進措施，使前振電路的頻率穩(wěn)定度提高了2個量級；
　　3．深入分析多周期同步鑒頻法的原理及動態(tài)特性，在此基礎上，應用高速FPGA設計了調頻信號