文档介绍：摘要换器件体积等影响,开展电子学计数与细分技术是目前提高光栅测量精栅信号的不同倍数细分,便于用户根据需要的测量精度进行选择。本文简要介绍了光栅精密测量的国内外发展情况,详细分析了光栅系统分析和研究。在详细分析系统功能基础上,进行了系统硬件电路设计和系统软件设计。对芟咝榻辛朔治龊脱芯浚捎肞接口芯片设计了总线接口卡,编写了接口卡的驱动程序。本文设计的基于芟叩墓庹ごǜ衅鹘涌诳ň哂行⌒突⒈阈智能化等优点。实验证明整个系统工作稳定、可靠,基本满足了所提出关键词:光栅尺莫尔条纹数字细分芟光栅传感器是现代精密测量领域中广泛应用的一种传感器,尤其是在线位移和角位移的测量中发挥着重要作用。由于受刻划工艺与光电转度的主要途径,采用软件设置与硬件结合定义采集系统功能和工作方式,最大限度开放给用户是精密光栅测量的发展方向。本文基于总线技术进行的精密光栅数据处理系统设计,实现了微机对光栅位移测量的采集及数据处理,本文采用的光栅信号数字细分技术,能够实现光传感器的工作原理,对光栅莫尔条纹信号的辨向和数字细分技术进行了的设计要求,实现了对光栅信号的细分和阜郑⑶抑恍韪谋细分软件就可提高光栅信号细分数.
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第一章绪论§课题研究背景及国内外研究现状光电位移精密测量技术是精密测试计量技术与仪器、精密仪器与机械两个学科的一个重要分支,又是高等院校、科研院所、工矿企业、计法很多,如:光学法、机械法、电子学法缛莺偷绺、电磁法、光电法、光纤法、力学法、热学法等等,它们各有优缺点和不同的应用场无接触测量、动态测量等明显的特点,应用面广,普及率高。光电位移测量的技术基础是光栅莫尔条纹技术、光栅制造与检测技术、光栅读数头及其光学技术、光电信号的提取处理技术和倍频技术以及结构设计优世纪年代激光的问世以及后来的计算机技术的迅猛发展,给光电位移测量这一现代测量技术及其测量设备增添了无限生机和活力,新月异,测量方法和操作越趋简明,为科学发展、技术创新、经济繁荣计量光栅作为一种高精度的位置传感器已经广泛的应用于各种位移测量系统中,特别是在数控机床的测量系统上。计量光栅有很多种分类方法:根据测量位移量的不同可分为长光栅和圆光栅,其中根据功能的不同又派生出零位光栅;根据形成的莫尔条纹原理的不同,分为衍射微电子和计算机技术的发展,使采用光栅传感器作为长度、角度检测元件的自动检测技术在自动控制、数控机床、仪器仪表及计量仪器等领域得到了普遍应用。光栅传感器具有性能稳定、可靠性好、测量精度高、测量范围大、使用方便、价格适中等优点,因而已经成为我国工业在当今国际市场上光栅测量系统占到整体测量系统的以上,发达国家在七十年代末期就能生产出高精度光栅数显装置。我国在这个领域起步研究较晚,加之差用光栅位移传感器,配以四细分电路,其优点是结构简单,跟踪速度高,工作可靠。但这种光栅数显表己不能满足现代工业和测量的要求,如磨量测试与质量监督等部门中的主要技术和工艺基础之一。位移测量的方合。其中光电位移测量法具有高分辨力、高精度、高稳定度、高智能化、化技术等Ⅲ。极大地加速了它的发展,测量原理和技术不断创新,测量器具和设备日和社会进步做出越来越大的贡献。光栅和几何光栅;根据栅距的大小不同又分为粗光栅和细光栅两种。还有很多光栅分类方法,这里不在赘述。现代化的重点推广技术。距较大,这在很大程度上影响了我国工业现代化的进程。目前我国普遍应用于机床工业的光栅数显表多为直媛剩
§本论文主要工作的精度,刻划机要求有的精度等,要实现晚,经历了起步、发展、提高三个阶段。年中国科学院长春光机所实现了数字测量角度。随后很多科研机构陆续开展了光栅莫尔条纹理论研究与生产工作。经过几十年的努力,目前无论在光栅制造技术及设备、程度,有的已经赶上了。光栅测量系统和其他测量系统相比有着明显的优势,在当今国际市韩国和印度等,年产量超过万套,其中以德国姒5潞国家。典型的光栅传感器有西班牙局圃斓墓庹ごǜ衅鳎本所研制的密封式光栅移动传感器,英国公司推出的精密光栅目前,光栅位移测量技术的发展趋势是:蛐⌒突⑾盗谢⒅悄芑⒍嘤没⒄梗器为检测装置,对光栅尺传感器的输出信号进行处理,在设计的过程中,床加工要求有高精度测量,如何提高计量光栅系统的分辨率是关键技术;另一方面,计量光栅系统的跟踪速度也是极为重要的指标。例如机床加工过程中的振动、启动、快速退刀、军事雷达的目标搜索、跟踪等都会因测量系统的速度响应低造成误差,甚至无法应用。但光栅理论中的结论为:光栅系统的分辨率与跟踪速度是互为矛盾的。光栅系统的分辨率可以通过提高光栅的刻划密度和光栅信号细分倍数来提高,光栅的刻划密度受工艺的限制,而且线数越多,成本越昂贵,因此本文采用数字细分方法在不增加光栅刻线数的情况下提高光栅信号的分辨