一、感应同步器数显装置在重型机床上的应用(论文文献综述)
张双亚[1](2020)在《基于交变光场的角位移传感器研究》文中认为角位移测量技术是几何测量技术的一个重要组成部分,在仪器仪表、工业机器人、国防建设中广泛应用并具有重要作用。目前,用于角位移测量的传感器种类繁多,按测量方式可分为接触式和非接触式。接触式角位移传感器由于存在机械位移损耗,故有可靠性低、使用寿命短等缺点,而非接触式角位移传感器主要是利用光学原理、霍尔效应、电磁感应原理来实现角位移的非接触测量,弥补了接触式角位移传感器存在的不足。常见的非接触角位移传感器主要为栅式传感器,这类传感器的测量精度离不开超精密机械加工的高精度空间刻划技术。光栅是目前应用最广泛的栅式传感器,具有测量精度高,响应快等优点,但是由于受光波波长和衍射极限的限制,栅线数难以进一步提高,只能依靠电子细分,从而引起成本、可靠性、抗干扰力等方面的问题。基于此,本文提出一种以光场作为测量媒介的角位移传感器。该传感器利用时栅测量基本原理——时空转换理论,将空间量的测量转换为可以精确测量的时间量的测量,以此解决“栅面”空间分辨率的问题;利用“栅面”代替圆光栅的“栅线”,以降低动尺和定尺的刻划难度;在光学领域利用360°封闭原则实现整周测量,利用圆周均化效应减少单个栅面制造误差对测量误差的影响,主要研究内容如下:1.基于时栅测量基本原理,用单交变光场作为测量媒介,设计了一个由正弦透光面组成的整周封闭的传感器结构;通过光强时间和空间正交调制,构造了一个运动的交变光场,实现了时间脉冲对角位移测量的目标。2.根据传感器测量原理,建立数学模型及仿真模型,详细分析了影响传感器测量误差的关键因素,并通过理论推导和仿真分析这些因素引起的测量误差规律。3.研制了整周封闭的传感器样机,并搭建实验平台。实验结果表明,采用整周24组透光栅面18个对极,实现了整周±15"的测量精度,验证了传感器测量原理及误差分析的正确性。综上所述,本文主要对传感器测量原理进行了推导,通过数学模型及仿真模型的建立、结构设计以及大量的实验研究验证了基于交变光场的整周角位移测量方法的正确性,并通过仿真及实验分析确定了测量误差的主要来源,为今后高精度光场式角位移时栅传感器的研究奠定了坚实的基础。
徐志伟[2](2018)在《基于嵌入式时栅技术的齿条位移检测方法与技术研究》文中研究表明随着航空航天、造船、冶金、矿山、发电设备等行业的发展和工业技术的革新,对于作为实现工具的重型机床的加工精度和传动精度要求越来越高。在重型机床、超长型机床等设备上,由于重载、空间位置等要求,往往采用齿轮齿条传动代替滚珠丝杠传动。齿条作为末端传动件,其位移检测是实现全闭环控制的重要环节。通常齿条的位移检测通过安装如光栅、磁栅等外置传感器实现,但当传动件超大超长、工作环境恶劣、工作空间位置受限时,不仅制约了传感器的安装便利性,而且很难实现高精度的位移测量。针对以上问题,本文以时栅传感原理为基础,提出一种齿条位移检测方法,即利用机械等分的齿条作为传感部件,将时栅传感器测头内嵌(或傍置)到机械系统内部,二者有机的组成一组位移检测单元。采用该方法设计的传感器测头体积小,便于与机械系统中本身存在的齿条集成装配。同时,这种传感器设计方法继承了时栅传感器环境适应性强、精度性能好、性价比高的优势。本文的主要研究内容如下:(1)通过研究时栅位移传感器的传感机理和变压器模型,提出了一种基于嵌入式时栅技术的齿条位移检测方法,并对位移检测单元的信号发生机理进行了相关分析。(2)通过研究传感器信号发生机理,对齿条位移检测单元的物理模型进行设计。通过ANSOFT MAXWELL对齿条位移检测单元进行电磁场仿真,并根据仿真结果对物理模型进行优化。(3)根据齿位移检测单元的测量原理及其输出信号特点,进行电气系统的设计。(4)开展样机制作、实验平台搭建工作,进行原理验证实验和性能测试实验,通过精度实验可知原始误差峰峰值约为108μm,并通过FFT对原始误差进行误差分析。综上所述,本文通过研究时栅传感原理,提出了一种齿条位移检测方法,设计了齿条位移检测单元的模型结构。通过仿真软件对模型结构进行仿真分析与结构优化,并以此为基础开展了实验研究。通过对实验数据进行分析,明确了齿条位移检测单元的主要误差来源。
贾安礼[3](2016)在《平面电感式直线位移检测敏感元件的研发》文中指出平面电感式直线位移传感器的设计灵感来源于电涡流传感器和感应同步器。电涡流传感器受探头内部线圈结构限制,只能测量与探头平面垂直的距离,不能测量水平距离。感应同步器虽然能测量两个模块的相对位移,但在两个模块上都需要布置绕线,这种结构使得感应同步器的应用场合受到限制。平面电感式直线位移传感器巧妙的克服了两者的不足,它的激励线圈和接收线圈都在同一块PCB板(定尺)上,被测位移对象是一块金属体,可以镶嵌在某物件上,也可以是某物件的一部分。被测金属块在交变磁场中受涡流效应影响,在其表面上产生涡电流,由楞次定律可知,涡电流激发的新磁场与原磁场的方向相反,定尺平面串联反接的接收线圈通过电磁感应效应,在不同区域的叠加磁场下产生感生电动势,由此测量滑片的水平位移。本文主要研究平面电感式直线位移传感器敏感元件的工作原理、设计方法、仿真过程及对比实验。文中建立了激励线圈理论模型,对矩形激励线圈的磁感应强度计算公式做了推导,得到求矩形激励线圈周边任意一点Z轴方向场强Bz的计算公式,进而对理论模型计算电感值做了讨论。在接收线圈的理论建模中,通过磁链的变化,分析了接收线圈在耦合电磁场中产生感生电动势的因素,为接收线圈的结构设计提供了理论依据。文中使用ANSYS Maxwell软件对理论建模进行仿真实验,矩形激励线圈仿真结果与理论计算结果一致,都得到了沿矩形对称分布的网兜形状的磁场。定尺与滑片的电磁耦合仿真实验结果,验证了理论设计的可行性。在滑片的下方出现了磁场强度幅值阶梯,使得接收线圈上产生的感生电动势峰峰值随幅值阶梯的位置变化而变化。文中设计了用于对比实验的定尺和滑片,并搭建实验台。在调试实验台过程中,加入了低通滤波器,对低通滤波器的频率特性进行检测后,确定在定尺和滑片的电磁耦合实验中采用3.6MHz作为激励信号的频率。通过定尺与滑片电磁耦合实验得知,滑片与定尺垂直距离越远,接收电压幅值越小,两者呈线性关系。激励信号幅值越大,接收电压幅值越大,两者同样呈线性关系。在水平位移实验完成后,根据每组实验数据画出滑片位移与接收电压幅值的曲线图,进行对比分析,发现接收线圈正弦绕法比菱形绕法获得的感生电动势要大;两组接收线圈串联可增大接收电压幅值;激励线圈匝数减少,接收电压幅值减小;滑片面积越小,接收电压越小。找到这些影响输出电压幅值的因素,为今后平面电感式直线位移传感器设计提供指导依据。
汪露[4](2013)在《管件一体化加工在线检测方法与控制系统方案研究》文中研究表明弯曲管件广泛的应用于空调、热水器、冰箱和汽车等制造行业,管件的成型需要经过开料加工、管端加工和弯曲加工以及下料这几道工序。目前国内的管件加工设备基本上是单独完成其中的一道工序,且上料和下料过程都需有专人负责装夹或拆卸零件的工作。采用这种加工方式增加了购置设备的投资成本、耗电量较大、浪费了劳动力,且加工精度和效率得不到保证。随着社会经济的发展、自动化程度的提高、机械制造技术的进步以及能源危机、材料浪费、劳动力紧缺等问题日益明显,研究一种集开料、管端加工、弯曲加工和机械手下料四种功能于一体的管件一体化加工机械设备,对优化机械结构、降低投入成本、减少劳动力投入、避免重复性工作起着重要的作用。本文围绕管件一体化加工的在线检测方法与控制系统方案这个核心展开研究,主要研究工作如下:1.分析了管件加工的工艺、控制技术以及现有的加工装置研究现状。由于弯管加工是管件加工的核心部分,因而着重对传统以及新型的弯曲方式分别进行了分析与对比,选择了以绕弯方式作为本文的研究内容。2.在分析单独开料加工和绕弯加工工艺流程的基础上,设计了管件一体化加工的整体加工工艺流程,并构建了整体结构。对电气系统、机械结构、液压与气动系统分别作了详细的分析。另外总结了加工过程中的工作特点,分析了对检测与控制的要求。3.对管件加工过程的在线检测方法展开了研究,包括位移检测以及位置检测。其中,位移检测从采用不同的传感器,如旋转变压器、感应同步器、编码器、光栅和磁栅这五个方面,分别进行了对比;而位置检测对比了接触式检测和非接触式检测。4.针对现有加工工艺的不足进行了伺服控制结构设计,包括伺服执行机构以及反馈形式。另外,分别从PROFIBUS-DP现场总线、一类主站和伺服从站进行分析与选择,设计了基于现场总结控制的总体方案。
罗静[5](2012)在《盘形栅式位移传感器信号获取与处理方法研究》文中指出在位移测量中应用最广泛的是栅式位移传感器,主要有光栅、感应同步器等。现代科学与生产技术的飞速发展,对机械位移测量要求更高的精度、效率和可靠性。本文中盘形栅式位移传感器是课题组探索高精度位移测量的一个产物。该传感器采用了MEMS(微机电系统)加工技术,是一种新型位移传感器,理论上其原始信号精度比感应同步器更高。本文的主要工作就是对盘形栅式位移传感器信号获取与处理方法进行研究和设计。本文作了以下几部分工作。1.通过将盘形栅式位移传感器与感应同步器进行对比的方式,介绍了盘形栅式位移传感器测量原理及其特点,理论上论证了盘形栅式位移传感器原始检测信号精度比感应同步器更高。在此基础上,设计对其检测信号采取时间脉冲插补细分的方法。2.对盘形栅式传感器的微弱信号获取方法进行了探讨,并设计了盘形栅式传感器微弱信号提取电路。建立了前置放大的噪声模型,通过从噪声优化、阻抗匹配和增益等角度详细分析了微弱信号提取电路设计方法,以达到最小信噪比的目的。并用NImultisim11.0软件对电路有效性进行了仿真验证。3.介绍了传感器数据处理方法,并设计了传感器位移测量系统。该系统采用FPGA芯片作控制和信号处理核心,使整个测量系统的电路体积更小,开发周期更短。FPGA可编程特性,易于实现系统扩展和升级。FPGA硬件结构能够使处理速度更快,信号受到干扰更小。并针对硬件电路设计了抗干扰措施。4.对引起测量误差的因素进行了分析。对加工误差、安装误差以及电气参数误差等误差源对测量精度造成的影响进行了讨论。并采取一定措施减小这些误差的影响。5.以高精度光栅作为母仪,对盘形栅式位移传感器进行静态精度试验研究,测试得到静态误差为±3.2"以内。精度测试实验研究验证了传感器原理正确性和信号提取和处理方法的可行性。综上所述,本课题对盘形栅式位移传感器采用了时间脉冲对信号进行细分的方法。根据该细分方法,对传感器微弱信号提取方法和数据处理方法进行了研究。设计了位移测量系统,并对引起误差的各种因素进行了理论分析。最后进行实验验证传感器原理的正确性和信号获取与处理方法的可行性。其中时间测量空间的时间脉冲细分方法和微弱信号提取方法的研究对以后该课题研究有重要借鉴意义。
郭增强[6](2012)在《非等齿耦合位移传感器的研究》文中指出位移(角位移和直线位移)的测量在机械加工以及军事等诸多领域得到广泛的应用,并且对测量精度要求越来越高。目前用于位移测量的传感器主要有光栅、感应同步器、磁栅、时栅等。但是目前这些传感器都无法最大限度的增加极对数(栅线数)来提高精度。本课题针对上面的问题提出了新的结构,其原理与时栅等电磁感应传感器相似,都是采用电机型绕组结构,并利用转子和定子绕组线圈间的互感随位置的改变而变化的电磁感应原理实现机械量向电信号转换的。但也存在不同:(1)采用转子绕组激励,定子绕组槽间距电气角3000的三相感应输出结构。其极对数、测头数都要比时栅、感应同步器多(最大开槽数相同);(2)改进三相感应信号空间、时间的解调原理,实现机械量向电信号的转换,得到强度高的感应信号;(3)消除了更多的谐波成分。针对以上问题,本文主要做了一下的内容:(1)首先分析了光栅、感应同步器、磁栅、时栅等几种位移传感器的测量原理,为该传感器的分析设计奠定基础。(2)对两相、三相时栅传感器的信号模型进行了分析,同时分析了非等齿耦合位移传感器的信号模型及信号调理过程。分析了传感器的工作原理及其谐波特性,该传感器能够消除部分谐波成分。(3)根据传感器的工作原理,利用仿真软件对传感器的定转子结构进行了设计分析,优化传感器的结构参数获得较好结果。(4)根据传感器工作原理,结合时栅传感器的信号处理过程,设计分析了非等齿耦合位移传感器的信号处理电路。(5)进行了传感器的稳定性测试实验和精度实验,并对其误差进行了分析。综上所述,本文在分析研究时栅等位移传感器的基础上,对其进行改进得出一种新的传感器结构。从传感器的工作原理及结构设计进行研究分析,并对信号处理及相关的误差做了分析。本文主要对传感器的信号获取端进行了分析研究,以得到高幅值,高质量的感应信号。
方建滨,章嘉浩[7](1995)在《第一讲 机械位移数字显示装置概况》文中研究说明 随着科学技术与生产的不断发展,在现代机械制造工业中,对机械位移(直线与角度)自动测量技术的精度、效率和可靠性等方面的要求越来越高。微电子工业的高速发展,小型、新颖的传感器的不断涌现,使机械位移的数字化显示和自动控制成为现实。机械位移数字显示装置(简称数显装置)是一种非电量测量装置,具有很高的检测精度,使用、维护方便,价格低廉,可广泛应用于车床、铣床、镗床、钻床、电加工机床和冲剪等设备的改造,特别适用于重型机床和精密机床。如果与微机相联,还可以起到简易数控的作用。应用
李长明,李学新[8](1994)在《数显装置在机床上的应用》文中研究指明本文阐述了数显装置的基本原理及在机床上安装调试的方法,证明数显改装是设备改造的一条经济有效的途径。
罗大江[9](1987)在《数显技术用于旧设备改造效果显着》文中研究说明 机械位移数字显示装置(简称数显)是一种能准确地自动显示机械位移量的检测装置。它具有较高的测量精度,并在提高劳动生产率、保证加工质量、降低成本、改革产品结构和减轻工人劳动强度等方面,都有明显的效益。数显装置可用于改造车床、镗床、磨床、铣床、电加工机床等,特别适用于大型、重型和精密机床的改造。数显技术推广应用于企业技术改造,使老设备精化,提高工艺装备的素质,用于发展新机床,也具有重要意义。一、数显装置的组成和工作原理 (一)组成数显装置通常由精密传感器(即榆测元件)和
金惟拯[10](1986)在《直线式感应同步器数显装置在大型机床上的应用》文中研究表明在大型机床上安装数显装置,不但能提高加工质量,而且能提高生产效率,这已被生产实践所证明。因此,国家经委和机械工业部都十分重视大型机床的数显技术改造。国家经委于今年5月19日在北京二七机车车辆厂召开的现场会上,再次强调了数显技术推广应用的重大意叉。机械工业部在七五规划中,也将此项工作列为机床精化改造的重点工作内容,并将在沈阳召开数显技术应用交流会。可以肯定,数显技术将在全国各工厂得到日益广泛的应用。我们热忱希望进行数显技术应用的单位能及时总结经验,撰写成文,介绍给读者。
二、感应同步器数显装置在重型机床上的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、感应同步器数显装置在重型机床上的应用(论文提纲范文)
(1)基于交变光场的角位移传感器研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 本文研究背景及意义 |
1.2 传统角位移传感器研究现状 |
1.2.1 圆感应同步器 |
1.2.2 光栅编码器 |
1.2.3 磁电编码器 |
1.3 时栅角位移传感器研究现状 |
1.4 课题来源及主要研究内容 |
2.基于交变光场的角位移测量原理 |
2.1 时栅位移传感器测量原理 |
2.2 光场式角位移时栅传感机理 |
2.3 本章小结 |
3.角位移传感器测量误差规律及仿真分析 |
3.1 数学模型与仿真模型建立 |
3.1.1 数学模型建立 |
3.1.2 仿真模型建立 |
3.2 误差规律分析 |
3.2.1 光场分布不均引起的误差规律分析 |
3.2.2 传感器安装误差引起的误差规律分析 |
3.3 本章小结 |
4.角位移传感器结构及测量系统设计 |
4.1 传感器结构设计 |
4.1.1 动、定盘结构设计 |
4.1.2 光电接收器设计 |
4.1.3 安装结构设计 |
4.1.4 环形光源设计理论与方法 |
4.2 硬件电路系统设计 |
4.2.1 光源激励模块 |
4.2.2 信号调理模块 |
4.2.3 信号处理模块 |
4.2.4 PCB板制作 |
4.3 软件系统设计 |
4.4 本章小结 |
5.传感器实验验证 |
5.1 实验平台的搭建 |
5.2 原理性实验 |
5.3 性能测试实验 |
5.3.1 精度实验 |
5.3.2 稳定性实验 |
5.3.3 重复性实验 |
5.4 本章小结 |
6.总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学校期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(2)基于嵌入式时栅技术的齿条位移检测方法与技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的背景、来源和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 传统嵌入式位移传感器 |
1.2.2 时栅位移传感器 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 基于嵌入式时栅技术的齿条位移检测原理 |
2.1 时栅工作原理 |
2.1.1 时栅测量原理 |
2.1.2 行波合成方法 |
2.2 齿条位移检测原理 |
2.2.1 信号产生机理 |
2.2.2 位移解算方法 |
2.3 本章小结 |
3 结构设计与仿真优化 |
3.1 传感器结构设计 |
3.1.1 等齿距式齿条位移检测单元 |
3.1.2 不等齿距式齿条位移检测单元 |
3.2 电磁场仿真 |
3.2.1 电磁场有限元法 |
3.2.2 仿真模型 |
3.2.3 模型仿真 |
3.3 误差分析与结构优化 |
3.3.1 误差分析 |
3.3.2 结构优化 |
3.4 本章小结 |
4 齿条位移检测单元电气系统 |
4.1 电气系统整体方案设计 |
4.2 电源电路 |
4.3 激励电路 |
4.4 信号处理电路 |
4.4.1 放大合成电路 |
4.4.2 滤波电路 |
4.4.3 波形转换电路 |
4.5 通讯接口电路 |
4.6 上位机 |
4.7 本章小结 |
5 实验验证 |
5.1 样机试制 |
5.2 实验平台 |
5.3 原理性实验 |
5.3.1 驻波验证 |
5.3.2 行波验证 |
5.4 性能测试实验 |
5.4.1 示值稳定性实验 |
5.4.2 精度实验 |
5.5 误差分析 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(3)平面电感式直线位移检测敏感元件的研发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 电感式直线位移传感器研究现状 |
1.2 课题来源、目的和意义 |
1.2.1 课题来源 |
1.2.2 研究目的 |
1.2.3 研究意义 |
1.3 课题研究内容和方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
第2章 平面电感式直线位移传感器的基本原理 |
2.1 平面电感式直线位移传感器工作原理 |
2.2 激励线圈的理论模型 |
2.2.1 载流矩形线圈磁场分布 |
2.2.2 矩形线圈电感计算 |
2.3 接收线圈的理论模型 |
2.4 滑片的理论模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 使用ANSYSMaxwell对理论建模进行仿真 |
3.1 仿真软件简介 |
3.2 激励线圈电磁仿真 |
3.3 敏感元件耦合电磁仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 敏感元件的设计和实验台搭建 |
4.1 定尺的结构设计与制作 |
4.2 滑片的结构设计与制作 |
4.3 实验台的搭建 |
4.4 本章小结 |
第5章 敏感元件性能测试实验 |
5.1 调试实验台 |
5.2 滑片与定尺之间不同距离测试实验 |
5.3 不同幅值的激励信号测试实验 |
5.4 滑片与定尺的水平位移实验 |
5.4.1 实验方法及初始电压 |
5.4.2 数据前期处理 |
5.4.3 实验数据分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和成果 |
附录A |
附录B |
附录C |
附录D |
附录E |
附录F |
附录G |
附录H |
(4)管件一体化加工在线检测方法与控制系统方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.2 管件一体化加工技术的研究现状 |
1.2.1 数控加工技术现状 |
1.2.2 管件加工装置研究现状 |
1.3 管件一体化加工的技术难点 |
1.4 章节安排 |
第2章 管件一体化加工对控制的要求研究 |
2.1 单独加工的工艺分析 |
2.1.1 单独开料加工 |
2.1.2 单独管端加工 |
2.1.3 单独弯管加工 |
2.2 管件一体化加工分析 |
2.2.1 管件一体化加工的工艺分析 |
2.2.2 管件一体化加工的工艺流程 |
2.3 管件一体化加工的结构分析 |
2.3.1 管件加工的电气系统 |
2.3.2 管件加工的机械结构 |
2.3.3 液压与气动系统 |
2.4 管件一体化加工对控制的要求 |
2.4.1 管件一体化加工的工艺特点分析 |
2.4.2 管件一体化加工对控制的要求 |
2.5 本章小结 |
第3章 管件一体化加工在线检测方法研究 |
3.1 在线检测技术 |
3.2 管件一体化加工的位移检测方法 |
3.2.1 采用旋转变压器的位移检测方法 |
3.2.2 采用感应同步器的位移检测方法 |
3.2.3 采用编码器的位移检测方法 |
3.2.4 采用光栅传感器的位移检测方法 |
3.2.5 采用磁栅传感器的位移检测方法 |
3.2.6 几种位移检测方法的比较 |
3.3 管件一体化加工的位置检测方法 |
3.3.1 采用接触式的位置检测方法 |
3.3.2 采用非接触式的位置检测方法 |
3.4 本章小结 |
第4章 管件一体化加工控制系统方案设计 |
4.1 管件一体化加工伺服结构的设计 |
4.1.4 伺服执行机构的选择 |
4.1.2 伺服调节结构的设计 |
4.1.3 伺服控制结构的确定 |
4.2 管件一体化加工控制方案设计 |
4.2.1 控制方案设计原则 |
4.2.2 总线形式的选择 |
4.2.3 控制主站的选择 |
4.2.4 伺服从站的选择 |
4.2.5 整体控制方案确定 |
4.3 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)盘形栅式位移传感器信号获取与处理方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本课题的背景和研究意义 |
1.2 研究现状与发展趋势 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 盘形栅式位移传感器特点及其信号细分方法 |
2.1 盘形栅式位移传感器测量原理及其特点 |
2.1.1 感应同步器测量原理 |
2.1.2 盘形栅式位移传感器测量原理 |
2.1.3 盘形栅式位移传感器的特点 |
2.1.4 无效感应电动势信号的消除 |
2.2 信号细分方法设计 |
2.2.1 相位鉴别常用细分方法 |
2.2.1.1 锁相倍频细分法 |
2.2.1.2 电阻链细分法 |
2.2.1.3 电平切割细分方法 |
2.2.2 盘形栅式位移传感器信号细分方法 |
2.2.2.1 时间脉冲插补细分的时间测量空间原理 |
2.2.2.2 时间脉冲插补细分法缺点及解决办法 |
2.3 本章小节 |
3 传感器输出微弱信号获取方法 |
3.1 常用微弱信号获取方法介绍 |
3.1.1 窄带滤波法 |
3.1.2 锁定放大法 |
3.1.3 取样积分法 |
3.2 盘形栅式传感器微弱信号获取方法 |
3.3 前置放大电路设计 |
3.3.1 前放噪声模型 |
3.3.2 最佳源电阻 |
3.3.3 前置放大器电路设计 |
3.4 带通滤波器设计 |
3.5 信号变换电路设计 |
3.6 电路仿真 |
3.6.1 仿真目的 |
3.6.2 电路仿真 |
3.7 本章小结 |
4 数据处理及测量系统设计 |
4.1 数据处理方法 |
4.2 测量系统总体结构 |
4.3 三相激励电源设计 |
4.3.1 激励电源电路设计 |
4.3.2 参数设置 |
4.4 FPGA 数据处理设计 |
4.4.1 FPGA 数据处理结构 |
4.4.2 FPGA 外部电路 |
4.4.3 FPGA 内部比相电路设计 |
4.4.4 FPGA 内核软件设计 |
4.5 硬件抗干扰措施 |
5 误差分析 |
5.1 误差分类 |
5.2 随机误差分析 |
5.3 系统误差分析 |
5.4 本章小结 |
6 实验研究 |
6.1 精度测试试验方案 |
6.2 传感器和实验装置的安装 |
6.3 三相绕组和激励电源的连接方式 |
6.4 实验测试 |
6.4.1 盘形传感器的稳定性测试 |
6.4.2 精度测量 |
6.5 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(6)非等齿耦合位移传感器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 国内外位移测量领域的研究现状 |
1.3 课题研究背景、来源及意义 |
1.4 主要研究内容 |
2 相关位移传感器的测量原理的分析 |
2.1 光栅位移传感器测量原理分析 |
2.1.1 光栅的莫尔条纹的分析 |
2.1.2 光栅的相位调制方式 |
2.1.3 光栅的非调制工作方式 |
2.2 感应同步器的测量原理 |
2.2.1 感应同步器中的电磁耦合 |
2.2.2 感应同步器的信号处理方式 |
2.3 磁栅传感器的测量原理 |
2.3.1 磁栅的结构组成 |
2.3.2 磁栅信号处理 |
2.4 时栅位移传感器的测量原理分析 |
2.4.1 时空坐标转换理论 |
2.4.2 圆盘式场式时栅位移传感器 |
本章小结 |
3 非等齿耦合位移传感器的测量原理分析研究 |
3.1 传感器信号模型的分析 |
3.1.1 时栅传感器信号模型分析 |
3.1.2 非等齿耦合位移传感器的信号模型分析 |
3.2 非等齿耦合位移传感器的工作原理分析 |
3.2.1 非等齿耦合传感器的结构简述 |
3.2.2 非等齿耦合位移传感器的工作原理 |
3.3 非等齿耦合位移传感器的谐波特性分析 |
3.3.1 传感器的感应电动势 |
3.3.2 传感器对谐波成分的消除 |
本章小结 |
4 非等齿耦合位移传感器的仿真分析与结构设计 |
4.1 基于 Ansoft 磁场仿真方法的验证 |
4.2 传感器的结构设计仿真 |
4.2.1 定子和转子之间的气隙磁导对信号的影响 |
4.2.2 定子和转子的开槽气隙对信号的影响 |
4.2.3 定转子的结构设计 |
4.3 定、转子的材料选择 |
本章小结 |
5 传感器的信号处理 |
5.1 激励电源的选择 |
5.1.1 激励电源频率的选择 |
5.1.2 滤波电路 |
5.2 信号处理电路 |
5.2.1 信号调理电路 |
5.2.2 数字信号处理电路 |
5.2.3 显示电路 |
5.3 电磁兼容设计 |
本章小结 |
6 传感器实验及误差分析 |
6.1 非等齿耦合位移传感器的实验系统 |
6.1.1 实验系统设计 |
6.1.2 实验系统安装 |
6.2 实验研究 |
6.2.1 稳定性实验 |
6.2.2 精度实验 |
6.3 误差分析 |
本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
四、感应同步器数显装置在重型机床上的应用(论文参考文献)
- [1]基于交变光场的角位移传感器研究[D]. 张双亚. 重庆理工大学, 2020(08)
- [2]基于嵌入式时栅技术的齿条位移检测方法与技术研究[D]. 徐志伟. 重庆理工大学, 2018(12)
- [3]平面电感式直线位移检测敏感元件的研发[D]. 贾安礼. 武汉理工大学, 2016(05)
- [4]管件一体化加工在线检测方法与控制系统方案研究[D]. 汪露. 武汉理工大学, 2013(12)
- [5]盘形栅式位移传感器信号获取与处理方法研究[D]. 罗静. 重庆理工大学, 2012(06)
- [6]非等齿耦合位移传感器的研究[D]. 郭增强. 重庆理工大学, 2012(06)
- [7]第一讲 机械位移数字显示装置概况[J]. 方建滨,章嘉浩. 电世界, 1995(02)
- [8]数显装置在机床上的应用[J]. 李长明,李学新. 郑州纺织工学院学报, 1994(03)
- [9]数显技术用于旧设备改造效果显着[J]. 罗大江. 机械工厂设计, 1987(02)
- [10]直线式感应同步器数显装置在大型机床上的应用[J]. 金惟拯. 机械制造, 1986(10)