导读:本文包含了光栅位移传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:透射光栅,夹角误差,利萨如图形,误差修正
光栅位移传感器论文文献综述
王笑一,户璐卿,雷贤卿,左孝林,王永军[1](2019)在《透射光栅位移传感器中光栅副Yaw向夹角误差的影响和监测》一文中研究指出透射光栅副的Yaw向夹角误差是影响光栅信号质量的重要因素,但现有的数学模型不能精确反映Yaw向夹角误差对光栅信号质量的影响规律。建立了同时考虑光电池性能参数、光电池安装位置、指示光栅与标尺光栅夹角误差等因素的光栅信号利萨如图形的数学模型,研究了光栅副Yaw向夹角误差对利萨如图形形状的影响机理,发现利萨如图形的离心率和倾斜程度与光栅副Yaw向夹角误差之间存在规律性的数学关系,通过实测实验验证了该关系。数值仿真与实验测量得到的利萨如图形的离心率和倾角的相对误差分别小于1%和3%,验证了数学模型的正确性和有效性。建立的数学模型和数值关系为光栅生产中的信号质量调整和运动部件(读数头)Yaw向运动误差实时监测和误差修正提供了理论基础。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年10期)
徐雨露,倪屹,余涛,郭瑜[2](2019)在《基于拍频解调的光纤光栅位移传感器》一文中研究指出为提高光纤光栅监测微小位移的灵敏度和精度,提出并实现一种基片式环形光纤光栅位移传感器,利用谐振腔中不同模式拍频信号的变化实现传感。Sagnac环形腔有效提升了抽运光源的利用率,同时拥有比直腔更小的相位噪声和更高的信噪比。该传感器采用应变片式结构,能够有效地对光纤进行保护,更加精确地测量由位移引起的频率变化。实验中每5mm观察一次传感信号的漂移情况,重复实验的多组实验结果表明,该传感器频移与位移基本呈线性变化,线性拟合度高达0.9995,灵敏度为-45.4kHz/mm,根据频谱仪的最高精度,可得传感器的测量精度为0.88×10-3 mm,与理论推导基本一致。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)
郭振,张文华,杨辉,代志国,吴昺炎[3](2019)在《基于光纤光栅的高灵敏度位移传感器研制》一文中研究指出研究了一种基于光纤光栅的高灵敏度位移传感器。首先理论分析了圆环结构光纤光栅型位移传感器的原理并确定结构参数。然后采用非胶封装工艺和双光栅工作方式,解决了光栅的封装稳定性和温度-应力交叉敏感问题。最后根据实际需求制作样品并进行试验验证,测得该传感器的位移灵敏度为116.9 pm/mm,相当于单光栅结构传感器的平均位移灵敏度58.6 pm/mm的1.99倍,且在20~70℃温度范围内,波长的测量误差值为±3 pm,有效控制了光纤光栅型传感器的温度-应力交叉敏感问题。(本文来源于《光纤与电缆及其应用技术》期刊2019年04期)
周诗金[4](2019)在《光栅线位移传感器可靠性试验过程状态监测及故障诊断》一文中研究指出光栅线位移传感器用于数控机床闭环控制中的位置反馈环节,是数控机床位置测量的关键元件,然而国产数控机床厂家通常因国产光栅线位移传感器可靠性不足而被迫选用进口产品,基于此,本文对国产光栅线位移传感器可靠性试验技术展开研究,重点研究光栅线位移传感器可靠性试验过程的状态监测及其故障诊断技术,有助于掌握光栅线位移传感器的状态变化趋势,为光栅线位移传感器的改进设计和维修提供参考。本文以封闭式光栅线位移传感器为研究对象,首先对其进行故障树分析,找到其常见故障和故障表征信号,在此基础上,搭建光栅线位移传感器可靠性试验台,并开发出基于Lab VIEW的光栅线位移传感器可靠性试验状态监测系统;提出了故障表征信号特征值提取方法,采用GA-SVM算法实现故障诊断,并通过实验数据验证本文所提方法的可行性。本文的主要研究内容如下:1.光栅线位移传感器故障机理分析。介绍光栅线位移传感器的工作原理和机械结构,在此基础上采用故障树分析方法,找到光栅线位移传感器常见故障模式的故障原因,为搭建光栅线位移传感器状态监测系统打下基础。2.光栅线位移传感器状态监测系统建立。在确定光栅线位移传感器状态监测系统的监测信号的基础上,完成采集系统的硬件配置和传感器配置;选择Lab VIEW作为状态监测系统的软件开发平台,完成集信号显示、分析、存储、查询为一体的软件程序,并对各个模块进行了较为详细的介绍。3.光栅线位移传感器故障诊断方法研究。研究确定了光栅线位移传感器的信号特征值提取方法。通过小波阈值降噪分析,提出用于振动信号模态分解的CEEMD算法,并分别从时域、频域以及信息熵中提取信号特征值,在此基础上,采用GA-SVM算法完成故障诊断。4.光栅线位移传感器故障诊断技术试验验证。采用上文提出的故障诊断方法,通过试验对其进行验证。首先确定光栅线位移传感器5种最常见的状态——正常状态、切屑污染状态、弹簧脱落状态、轴承松动状态、切削液污染状态,分别对每种状态进行试验并收集60组数据,将振动信号进行小波阈值降噪和CEEMD分解,并提取有效的IMF分量。在提取IMF分量和电压信号的时域特征值、频域特征值、信息熵值并构造特征向量之后,采用GA-SVM算法构造诊断模型,其中75%的数据用于训练模型,25%用于测试,得到Accuracy为100%,验证本文所提故障诊断方法的可行性。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
杨乾,高龙飞,拜博晨,黄利飞,吴松林[5](2019)在《基于光栅传感器的高精密直线位移测量及误差分析》一文中研究指出为实现快递自动存取装置直线角位移的精密测量,基于光栅传感器,本文详细分析了实现高精密位移测量的基本原理及实现方法,设计了四倍频辨向电路及相应的模拟电路,包括光栅传感器计数和结果显示模块。为实现纳米级的位移测量,以51单片机作为控制核心设计了相应的软件系统,实现了光栅信号的实时显示及处理。最后,本文分析了系统误差的来源,并进行了详细的位移测量误差分析。实验结果显示,系统能够实现精密位移测量,并可以有效地应用于以位移测量为主的精密测量仪器中。(本文来源于《电子制作》期刊2019年07期)
吕国辉,周泊宁,王朝钲,王明扬,张岩[6](2018)在《基于椭圆位移放大结构的光纤光栅位移传感器》一文中研究指出针对采用悬臂梁或变形圆环作为光纤光栅位移传感器的弹性形变结构时,位移灵敏度较低的问题,采用新型的椭圆位移放大机构对位移探杆的微小位移量进行放大,改变椭圆放大器的机械尺寸调整传感器的位移分辨率.当椭圆位移放大机构的长度为60mm,宽度为19.8mm,中间最大宽度为30mm时,探杆的机械位移放大倍率约为2倍.当量程变化为0~100mm时,实验测得光纤光栅位移传感器的分辨率为6.1pm/mm,位移量和对应波长移动线性相关系数为0.998 52.适于机械装备和土木工程的结构位移高精度在线监测.(本文来源于《光子学报》期刊2018年11期)
刘国卫,王军涛,凌骐,李桂平[7](2018)在《一种新型光纤光栅位移传感器的研制》一文中研究指出该文针对传统位移传感器响应时间、远距离传输及电磁干扰方面存在的缺陷,提出了一种适用于监测混凝土结构伸缩裂缝的新型光纤光栅位移传感器。重点阐述了光纤光栅位移传感器结构设计、工作原理,参照相关标准对传感器性能进行了试验验证,灵敏度为0. 051 2 nm/mm,测量精度为0. 66%FS。通过工程验证可知,光纤光栅位移传感器及时准确地反映了混凝土隧道工程的实际位移变化情况,能很好地应用于工业与民用结构工程实时在线监测领域。(本文来源于《工业仪表与自动化装置》期刊2018年05期)
梁玉娇,娄小平,孟凡勇,闫光,祝连庆[8](2018)在《双悬臂梁结构的光纤光栅位移传感器设计》一文中研究指出为克服现有光纤光栅位移传感器设计中存在的温度—位移交叉影响、悬臂梁易产生横向偏移等对测量精度的不利影响,提出了一种温度解耦的双悬臂梁式光纤光栅位移传感器。推导传感器的位移测量原理并进行有限元仿真分析,得出梁挠度与位移变化成线性关系。通过对比双悬臂梁不同位置处光纤光栅组合测位移的线性度、灵敏度和重复性误差,结果表明:采用双悬臂梁上表面双向拉伸光栅测量位移时,效果最佳;所设计的光纤光栅位移传感器最大量程可达55mm,灵敏度可达47. 3035pm/mm,最大重复性误差仅为0. 491%,在结构健康监测中具有良好的应用前景。(本文来源于《工具技术》期刊2018年09期)
谢凯,谭滔,穆博鑫,段超,李卓枢[9](2018)在《角钢结构光纤光栅位移传感器的研究》一文中研究指出本文提出将两个纤维增强复合材料(FRP)封装的光纤光栅(FBG)安装于角钢梁的两个面上,用来实现对角钢梁位移大小和方向的测量,实现对角钢结构的健康检测。本文将传感器分别安装在角钢梁不同面上的各个位置,通过有限元分析模拟了角钢梁结构的位移和传感器应变传递的关系,对传感器的安装位置进行优化设计,并进行了实验验证。仿真模拟和实验结果表明,传感器安装在合理位置能够实现角钢梁一端位移的大小测量和方向判别。研究结果对于利用光纤传感器实现对角钢构成的结构如桥梁、电塔、吊车等的健康监测提供了基础研究。(本文来源于《光电工程》期刊2018年09期)
谭跃刚,陈宇佳,李瑞亚,毛健,刘芹[10](2018)在《高精度弓型光纤光栅微位移传感器》一文中研究指出为了测量控机床结构件、微加工工作台的微小变形量,设计了一种高精度弓型光纤布拉格光栅(FBG)微位移传感器。将光纤布拉格光栅的栅区部分粘贴在弓型上下壁处,当弓形件发生变形时,可测出上下壁的应变值,从而测得位移值并进行温度解耦。实验结果表明,在量程为1mm时,传感器的灵敏度为2.02pm/μm,线性相关系数为0.998 3,实验的迟滞误差为4.08%,重复性误差为4.08%。在温度补偿实验中可以看出,当温度上升1℃,波长漂移量不到1pm。类似于弓型结构衍生出一种半弓型结构的位移传感器。两类传感器相比,弓型传感器的温度灵敏度比半弓型传感器小0.001 5pm/μm,温度补偿效果更好;但半弓型传感器的线性度为0.4%,线性度比弓型传感器好。两种传感器均满足测量值稳定可靠、精度高、抗电磁干扰能力强,温度不敏感等要求。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年03期)
光栅位移传感器论文开题报告
(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:
为提高光纤光栅监测微小位移的灵敏度和精度,提出并实现一种基片式环形光纤光栅位移传感器,利用谐振腔中不同模式拍频信号的变化实现传感。Sagnac环形腔有效提升了抽运光源的利用率,同时拥有比直腔更小的相位噪声和更高的信噪比。该传感器采用应变片式结构,能够有效地对光纤进行保护,更加精确地测量由位移引起的频率变化。实验中每5mm观察一次传感信号的漂移情况,重复实验的多组实验结果表明,该传感器频移与位移基本呈线性变化,线性拟合度高达0.9995,灵敏度为-45.4kHz/mm,根据频谱仪的最高精度,可得传感器的测量精度为0.88×10-3 mm,与理论推导基本一致。
(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。
光栅位移传感器论文参考文献
[1].王笑一,户璐卿,雷贤卿,左孝林,王永军.透射光栅位移传感器中光栅副Yaw向夹角误差的影响和监测[J].光学精密工程.2019
[2].徐雨露,倪屹,余涛,郭瑜.基于拍频解调的光纤光栅位移传感器[J].激光与光电子学进展.2019
[3].郭振,张文华,杨辉,代志国,吴昺炎.基于光纤光栅的高灵敏度位移传感器研制[J].光纤与电缆及其应用技术.2019
[4].周诗金.光栅线位移传感器可靠性试验过程状态监测及故障诊断[D].吉林大学.2019
[5].杨乾,高龙飞,拜博晨,黄利飞,吴松林.基于光栅传感器的高精密直线位移测量及误差分析[J].电子制作.2019
[6].吕国辉,周泊宁,王朝钲,王明扬,张岩.基于椭圆位移放大结构的光纤光栅位移传感器[J].光子学报.2018
[7].刘国卫,王军涛,凌骐,李桂平.一种新型光纤光栅位移传感器的研制[J].工业仪表与自动化装置.2018
[8].梁玉娇,娄小平,孟凡勇,闫光,祝连庆.双悬臂梁结构的光纤光栅位移传感器设计[J].工具技术.2018
[9].谢凯,谭滔,穆博鑫,段超,李卓枢.角钢结构光纤光栅位移传感器的研究[J].光电工程.2018
[10].谭跃刚,陈宇佳,李瑞亚,毛健,刘芹.高精度弓型光纤光栅微位移传感器[J].光学精密工程.2018