基于分时复用反射电极结构的高精度绝对式时栅角位移传感器

论文摘要

提出了一种基于分时复用反射电极结构的高精度绝对式时栅角位移传感器。以增量式时栅传感器为基础,将单对极与多对极相结合,整周多对极作为精确测量部分实现高精度,整周单对极作为粗略测量部分实现绝对定位。提出了一种分时复用反射电极结构,粗测部分和精测部分共用一组反射电极和接收电极,因此结构更加紧凑,便于小型化,同时动子无需引线,应用环境更广。通过分时间段对粗测部分和精测部分施加激励信号,并把不工作的电极接地,可以有效消除粗测部分和精测部分之间的串扰,保证测量精度。采用PCB技术制造了外径Φ=60 mm,内径Φ=26 mm的传感器样机。通过理论分析和结构优化,最终实验结果表明传感器的测量精度达到了±12″。

论文目录

• 0 引 言
• 1 测量原理
•   1.1 电容式时栅的测量原理
•   1.2 绝对式测量方法
•   1.3 分时复用反射电极原理
• 2 实验平台和测量系统
•   2.1 超精密实验平台搭建
•   2.2 时栅测量系统实现
• 3 实验结果和优化分析
•   3.1 实验结果
•     1)精测部分实验
•     2)粗测部分实验
•   3.2 实验分析和优化
•     1)误差分析
•     2)优化
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘小康,李昌伟,彭凯,于治成,冯济琴

关键词: 分时复用结构,反射式,绝对式,时栅,角位移传感器

来源: 仪器仪表学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 仪器仪表工业,自动化技术

单位: 重庆理工大学机械检测技术与教育部工程研究中心

基金: 国家自然科学基金(51935004,51435002),重庆市教委高校创新团队项目(CXTDX201601029)资助

分类号: TH822;TP212

DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J1905502

页码: 23-31

总页数: 9

文件大小: 5704K

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