基于激光角度傳感器和平面光柵的二維微位移直接解耦測(cè)量技術(shù).pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，精密測(cè)量技術(shù)越來越成為各國高技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，所有的發(fā)達(dá)國家都將精密測(cè)量技術(shù)作為機(jī)械行業(yè)首要發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)．特別是微位移測(cè)量技術(shù)，正逐漸朝著實(shí)時(shí)、高精度、大量程和多維位移直接測(cè)量的方向發(fā)展．目前開發(fā)的一維微位移測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)能夠達(dá)到毫米級(jí)量程、納米級(jí)分辨率，但是還存在量程小、測(cè)量多維位移時(shí)需要多套系統(tǒng)、系統(tǒng)成本高等諸多缺點(diǎn)．隨著多維微位移直接測(cè)量的需求不斷加大，研究低成本、性能良好的高精度、大量程多維徼位

2、移直接解耦測(cè)量系統(tǒng)就具有十分重要的意義．
　　 針對(duì)以上問題，本課題開展了基于自行研制的激光角度傳感器和平面光柵的二維微位移直接解耦測(cè)量系統(tǒng)的相關(guān)研究。課題提出了基于激光角度傳感器和平面光柵的二維微位移直接解耦測(cè)量系統(tǒng)的原理和測(cè)量方案，研制了二維微位移直接解耦測(cè)量系統(tǒng)原型，論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 第一章回顧了微位移測(cè)量技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)，介紹了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)徼位移測(cè)量技術(shù)提出的新要求，分析了存在

3、的問題，在此基礎(chǔ)上提出了課題的研究目的、意義和論文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　 第二章闡述了二維微位移解耦測(cè)量系統(tǒng)的基本原理，分別介紹了激光角度傳感器和平面光柵的原理，并提出了基于角度傳感器和平面光柵實(shí)現(xiàn)大量程、高精度二維微位移直接解耦測(cè)量的方法．
　　 第三章介紹了二維微位移直接解耦測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建．主要分析了激光角度傳感器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，平面光柵的運(yùn)動(dòng)控制．重點(diǎn)介紹了二維微位移測(cè)量系統(tǒng)的硬件調(diào)理電路和系統(tǒng)的信號(hào)處理與軟件測(cè)試方案