發(fā)布時(shí)間：2024-03-17 07:40

　　高端制造業(yè)的迅猛發(fā)展對(duì)數(shù)控機(jī)床的加工速度和定位精度要求越來(lái)越高。在線(xiàn)性位移測(cè)量方面,傳統(tǒng)增量式傳感器開(kāi)始不能滿(mǎn)足對(duì)線(xiàn)性位移的精密定位和閉環(huán)控制的要求,正逐漸向絕對(duì)式位移傳感器轉(zhuǎn)變。目前應(yīng)用最為廣泛的絕對(duì)式光柵位移傳感器,由于數(shù)控機(jī)床工作環(huán)境惡劣(機(jī)械振動(dòng)、粉塵污染等),使得其測(cè)量精度降低,并加大其成本。同時(shí)光柵的測(cè)量方法及其柵線(xiàn)制造又受到光學(xué)衍射極限的制約和精密加工工藝的限制,使得其性能難以得到進(jìn)一步提升。而近年來(lái)提出的電場(chǎng)式時(shí)柵,利用時(shí)間測(cè)量精度高于空間測(cè)量精度三個(gè)量級(jí)的優(yōu)勢(shì),采用高頻時(shí)鐘插補(bǔ)技術(shù),通過(guò)對(duì)相對(duì)時(shí)間差的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)絕對(duì)空間位移的高精度測(cè)量,避免了精密加工工藝的限制。在此基礎(chǔ)上,本文提出了一種基于交變電場(chǎng)的差極絕對(duì)式直線(xiàn)時(shí)柵位移傳感器,其主要內(nèi)容如下:(1)根據(jù)電場(chǎng)式直線(xiàn)時(shí)柵位移傳感器的測(cè)量原理,設(shè)計(jì)了差極絕對(duì)式直線(xiàn)時(shí)柵結(jié)構(gòu)。差極絕對(duì)式直線(xiàn)時(shí)柵由兩路單列式傳感結(jié)構(gòu)構(gòu)成,一路單列式傳感結(jié)構(gòu)在整個(gè)傳感器長(zhǎng)度上由n對(duì)極組成,作為精測(cè)以保證測(cè)量精度;另一路單列式傳感結(jié)構(gòu)在整個(gè)傳感器長(zhǎng)度上由n-1對(duì)極組成,用來(lái)獲取兩路單列式傳感結(jié)構(gòu)輸出信號(hào)的相位差以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)定位。(2)研究了差極絕...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.3雙列式直線(xiàn)時(shí)柵

(a)雙列式直線(xiàn)時(shí)柵結(jié)構(gòu)圖圖2.3雙列式直圖2.4(a)是雙列式直線(xiàn)時(shí)柵的A激勵(lì)相，頻同振幅的相位相差180的sin信號(hào)：US+=A裝置的半正弦形動(dòng)尺極片感應(yīng)輸出UOS，如圖覆蓋一片定尺極片，并連同后續(xù)處理電路形成整個(gè)感應(yīng)動(dòng)尺極片陣列則形成一系列并聯(lián)連接所示....

圖4.2RenishawXL80激光干涉儀根據(jù)時(shí)柵原理可知，確定傳感器測(cè)量誤差時(shí)需要一個(gè)參考基準(zhǔn)以鑒定時(shí)柵尺的

圖4.2RenishawXL80激光干涉儀據(jù)時(shí)柵原理可知，確定傳感器測(cè)量誤差時(shí)需要一個(gè)參考基準(zhǔn)以鑒定時(shí)柵尺即需要一個(gè)高精度的直線(xiàn)位移傳感器來(lái)作為真值，將傳感器測(cè)得值與真值做差即可得出傳感器測(cè)量誤差。因而，要求作為參考基準(zhǔn)的傳感器的線(xiàn)性非常高。本文主要選用英國(guó)Renish....

圖4.3PhysikInstrumenteH-824精密六自由度定位平臺(tái)

4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析PhysikInstrumente(PI)H-824精密六自由度定位平臺(tái)傳感器性能測(cè)量過(guò)程中，必須保證傳感器平行對(duì)齊安裝，由于PI提供多種動(dòng)化線(xiàn)性平臺(tái)，行程從數(shù)毫米擴(kuò)展至數(shù)米，精度等級(jí)從納米級(jí)達(dá)微米級(jí)采用PIH-824精密六自由度定位平臺(tái)來(lái)裝置....

圖4.4AEROTECHABL2000精密直線(xiàn)位移氣浮控制平臺(tái)

表4.2AEROTECHABL2000精密直線(xiàn)位移氣浮控制平臺(tái)性能表AEROTECHABL2000氣浮平臺(tái)規(guī)格參數(shù)（ABL2000）控制器AEROTECHA3200行程1200mm精度±0.50μm重復(fù)定位精度0.20μm直線(xiàn)度±0.25μm平面度±0....

本文編號(hào)：3930708