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文檔簡介

1、精密機械及儀器設(shè)計Dalian 116024,CHINADalian University of Technology第六章測控儀器的光電系統(tǒng)設(shè)計之線位移/角位移測量部件徐志祥1 常見部件脈沖編碼器（角位移, angular encoder ）光柵尺（線位移, linear encoder）按運動形式分： 直線型-主光柵為直尺形直線移動 旋轉(zhuǎn)型-主光柵為圓盤形旋轉(zhuǎn)運動按光學(xué)形式分： 透射式-光源與光電元件在兩側(cè)透射光 反射式-光源與光電元件同一側(cè)反射光光柵傳感器分類：2 脈沖編碼器2.1 增量式/相對式脈沖編碼器旋轉(zhuǎn)編碼器中的圓光柵3 光柵光電系統(tǒng)的設(shè)計： 匹配問題均勻刻線主光柵指示光柵夾角明

2、暗相間條紋莫爾條紋移動莫爾條紋演示條紋寬度： W-柵距， a-線寬， b-縫寬W=a+b ，a=b=W/2 特例：當 =0, w1=w2 B= 光閘莫爾條紋 當 =0, w1w2 縱向莫爾條紋均勻刻線主光柵指示光柵夾角明暗相間條紋莫爾條紋移動莫爾條紋特性： （1）方向性：垂直于角平分線，當夾角很小時 與光柵移動方向垂直。（2）同步性：光柵移動一個柵距 莫爾條紋移動一個間距一方向?qū)?yīng)。（3）放大性：夾角很小 BW 光學(xué)放大 提高靈敏度。（4）可調(diào)性：夾角 條紋間距B 靈活（5）準確性：大量刻線 誤差平均效應(yīng) 克服個別/局部誤差 提高精度 莫爾條紋位移測量原理光柵測量系統(tǒng)示意圖光電元件輸出信號波形辨向?qū)崿F(xiàn)方法之一D觸發(fā)器：CP端正跳變，D送至Q，并保持至下一次跳變發(fā)生，另一端Q/與Q反相。4 相對式脈沖編碼器Phase A、B之間相位差90，Phase Z為校準脈沖，每轉(zhuǎn)一個。掉電則“丟失”當前位置，需要重新回零點。 5 絕對式脈沖編碼器掉電 不“丟失”當前位置，任何時候均可讀出當前角度值。位置伺服控制系統(tǒng)中的測量反饋6 激光干涉測量系統(tǒng)單頻激光干涉系統(tǒng)

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