增量式時柵位移傳感器原理及系統(tǒng)研究.pdf

1、圓分度的精度測量是幾何量測量最重要的內容之一，其分度器件從機械式、光學式、光學機械式，發(fā)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。本文在研究TST方法和如何提高絕對式時柵響應特性的基礎上，首次提出了一種新型時柵位移傳感器原理——增量式時柵位移傳感器原理。并就增量式時柵位移傳感器信號處理系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方法、電路設計、程序設計進行了探討和研究，并付諸

2、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。 增量式時柵位移傳感器是在TST方法的基礎上發(fā)展的一種新的位移測量原理，其原理和思想已經(jīng)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方法和絕對式時柵的響應特性，進而提出了增量式時柵位移傳感器原理，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

3、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(shù)控系統(tǒng)接口等問題。針對該系統(tǒng)可能在復雜的環(huán)境下工作的實際情況，在提高系統(tǒng)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(tǒng)受電磁環(huán)境影響大大減少，并且使得系統(tǒng)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