對光柵跨尺度測量進(jìn)行了研究,重點(diǎn)研究了基于雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量算法、實(shí)現(xiàn)方法,并對雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。提出的跨尺度測量算法,充分利用了低位數(shù)A/D芯片的高速測量特性和低速測量的高位數(shù)A/D芯片的采樣特性,將不同A/D芯片各自的優(yōu)勢發(fā)揮出來,構(gòu)建了具有高速測量特性、且同時(shí)具有微納測量分辨力的大行程和微納行程的跨尺度測量系統(tǒng),并通過詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證了雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量算法的可行性和有效性。主要研究內(nèi)容如下:(1)分析了目前跨尺度位移測量的原理,各自的特點(diǎn)和適用范圍,介紹了光柵在跨尺度測量中的研究現(xiàn)狀與發(fā)展。(2)提出了基于雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量算法,并對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究,重點(diǎn)研究了跨尺度測量算法的雙A/D采樣、光柵細(xì)分、跟蹤算法和測量算法、雙A/D采樣的時(shí)間基準(zhǔn)及對跨尺度測量的影響,從理論層面上解決了雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量算法的可行性。(3)研究了雙A/D采樣的跨尺度光柵微納測量算法的實(shí)現(xiàn)方法,設(shè)計(jì)了雙A/D采樣的跨尺度測量的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),論述了雙A/D采樣的跟蹤算法和測量算法的光柵細(xì)分動(dòng)態(tài)庫設(shè)計(jì)、...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來源與背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究狀況和進(jìn)展
        1.2.1 高精度納米測量方法
        1.2.2 光柵尺在跨尺度測量中的研究與發(fā)展
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第二章 雙A/D跨尺度微納測量關(guān)鍵技術(shù)研究
    2.1 跨尺度光柵微納測量系統(tǒng)的構(gòu)建
    2.2 跨尺度光柵測量算法與實(shí)現(xiàn)
        2.2.1 二路光柵細(xì)分算法
        2.2.2 跟蹤測量算法
    2.3 雙A/D采樣的時(shí)間基準(zhǔn)分析
        2.3.1 時(shí)間基準(zhǔn)的誤差源分析
        2.3.2 同一時(shí)基下的光柵信號采集
        2.3.3 不同時(shí)基的信號采集
    2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)構(gòu)建與實(shí)現(xiàn)方法
    3.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.1.1 操作界面
        3.1.2 參數(shù)設(shè)置
        3.1.3 光柵速度測量
    3.2 雙路動(dòng)態(tài)庫設(shè)計(jì)
    3.3 動(dòng)態(tài)時(shí)差修正
        3.3.1 時(shí)差提取實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.3.2 時(shí)差測量算法
    3.4 硬件組成
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        3.4.2 時(shí)延采集設(shè)計(jì)
        3.4.3 光柵的選型和信號采集
    3.5 本章小結(jié)
第四章 實(shí)驗(yàn)分析
    4.1 雙A/D采樣的時(shí)差提取實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 干擾仿真實(shí)驗(yàn)
        4.1.2 時(shí)差提取實(shí)驗(yàn)
        4.1.3 獨(dú)立清零實(shí)驗(yàn)
    4.2 單次測量的位移分辨力實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 無蠕動(dòng)分辨力實(shí)驗(yàn)
        4.2.2 有蠕動(dòng)分辨力實(shí)驗(yàn)
    4.3 隨機(jī)跟蹤的跨尺度測量實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 跟蹤實(shí)驗(yàn)的位移參考值
        4.3.2 跟蹤丟步驗(yàn)證
        4.3.3 跟蹤誤差驗(yàn)證
        4.3.4 參數(shù)調(diào)整對比驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況



本文編號：3751346