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《西安电子科技大学》 2014年
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线位移传感器自动校准装置研究

李昕  
【摘要】:线位移传感器在国防军工产品生产、试验过程中用途很多,其校准工作在航天航空设备制造和试验过程中非常重要,线位移传感器的校准技术决定了传感器校准的精度和效率,而当前主要使用的线位移校准设备,存在工作效率低、测量可靠性差、测量范围小(量程在200mm以下)等缺点,难以确定线位移传感器性能指标的可靠性。 本文主要进行了线位移传感器自动校准装置的设计和实现,校准依据为JJF1305-2011《线位移传感器校准规范》,以2m高精度直线光栅作为测长基准,精确复现传感器的位移量,采用比对法进行校准,将线位移传感器固定端安装在传感器夹持部件上,其伸缩端与运动工作台固联。通过夹持部件的微调,保证线位移传感器的伸缩方向与工作台运动方向平行,符合阿贝原则。通过对工作台进给系统的编程,带动线位移传感器在测量范围内的定点移动,每一定点分别记录采集测量传感器的输出值和直线光栅基准的长度值。校准软件采用最小二乘法原理进行线位移传感器的数据处理和参数指标评估,即实现了线位移传感器的校准。 该校准装置的测量范围:(0~2000)mm,测量不确定度为U95(112L)μm(L单位为m, k2)分辨率:0.1μm。由控制系统、驱动系统、传动系统、数据采集系统、长度基准系统、大理石工作台、移动工作台、传感器装夹定位机构等组成。其中,控制系统采用计算机+运动控制卡PMAC主从控制方式的开放式系统,运动控制卡插入工业PC机的插槽中,完成实时控制任务,计算机做非实时处理,人机界面支持用户自己定制。驱动系统由电机驱动器、伺服电机和减速器等组成,以满足传感器的低速平稳测量需求。传动系统由联轴器、滚珠丝杠副和直线导轨等组成,确保运动平滑、传动平稳灵活,阻力小,导向精度高。数据采集系统由直流驱动电源和高精度数字万用表等组成,通过对被校传感器的电源供给激励和电压、电流输出USB通讯,实现被校传感器数据的自动采集。 通过实际使用证明,该校准装置能满足设计需求,大大提高校准线位移传感器的工作效率,保证位移量值传递的准确可靠和统一,适应自动化校准的发展趋势。该校准装置的性能已通过上级计量部门的验证和考核。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TP212

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 兰光明,韩秋实,孙志永;VC环境下的PMAC数据实时采集与显示[J];北京机械工业学院学报;2004年01期
2 费继友;代明匣;;基于PMAC运动控制器的伺服电机同步控制系统[J];大连交通大学学报;2010年01期
3 孙颖;刘道庆;王强;;滚珠丝杠副在航空产品上的应用研究[J];飞机设计;2011年05期
4 胡青青;李奇;朱海荣;;基于PMAC的稳定平台伺服系统设计[J];航空兵器;2012年01期
5 袁俊;;型号研制计量保证与型号计量管理[J];计测技术;2005年06期
6 韩清华;王海英;董延军;郑保;高万忠;;线位移传感器校准的一种新装置[J];计测技术;2008年05期
7 唐志锋;何小妹;王晓梅;;位移传感器校准技术研究[J];计测技术;2011年06期
8 郑存红,胡荣强,赵瑞峰;用Visual C++实现实时数据采集[J];计算机应用研究;2002年04期
9 杨明君;龚伟;;线位移传感器的现场校准[J];计测技术;2013年05期
10 董小国,唐颖倩,熊华;Windows环境下数据采集定时方法的设计与比较[J];微计算机应用;2002年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹彬;;成都某吊车梁金属夏比冲击试验检测结果不确定度评定[J];四川建筑科学研究;2009年03期
2 胡珮忠;校准示波器测量不确定度的分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年03期
3 蔺菲;;三相电能计量标准测量结果的不确定度评定与验证[J];安徽电力;2009年01期
4 张静薇;;铂热电阻不确定度的评定[J];安徽化工;2010年05期
5 曹亚鹏;张啸峰;李海廷;;变压器油介质损耗测量结果不确定度评定[J];安徽科技;2012年06期
6 栾云霞;李伟国;陆安祥;马智宏;潘立刚;;原子荧光光谱法同时测定土壤中的砷和汞[J];安徽农业科学;2009年12期
7 宋国明;;测量不确定度评定在环境监测中的应用研究[J];安徽农业科学;2009年15期
8 张伟;索志荣;彭同江;;茶叶中铜含量测定的不确定度评定[J];安徽农业科学;2010年07期
9 冯信平;田家金;;ICP-MS法测定土壤中有效钼不确定度的研究[J];安徽农业科学;2010年36期
10 韩家才;韦航;李亦军;黄伙水;;茶叶中稀土氧化物总量的测量不确定度评估[J];安徽农业科学;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹兰;沈建荣;;测量不确定度在水质自动监测仪器中的应用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
2 娄明华;;萘乙二胺分光光度法测定水中亚硝酸盐氮的不确定度评定[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
3 陈月芳;陆素琴;;热处理炉均匀性测试研究[A];江苏省计量测试学术论文集(2011)[C];2011年
4 王海锋;;M_(12)等级1000kg砝码质量值测量结果不确定度的评定[A];江苏省计量测试学术论文集(2011)[C];2011年
5 林若芸;余婉乔;;能量色散X射线荧光光谱仪线性误差测量结果的不确定度评定[A];江苏省计量测试学术论文集(2011)[C];2011年
6 霍宏;李小建;;静电放电抗扰度试验装置的测试不确定度评定[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
7 黄諾嘉;马丽莎;;HPLC法测定水线草中齐墩果酸和熊果酸含量的不确定度评定[A];2011年中国药学大会暨第11届中国药师周论文集[C];2011年
8 李丽敏;牛宏凯;李昕;;金属矩形杆室温电阻率测量不确定度的评定[A];全国冶金物理测试信息网建网30周年学术论文集[C];2011年
9 朱智;薛孝民;段双;李宇彦;蒋辉;;碘化钾分光光度法测定锑含量测量不确定的评定[A];第十二届全国铸造年会暨2011中国铸造活动周论文集[C];2011年
10 王连庆;王建国;王红缨;;金属薄板塑性应变比r值的测量不确定度分析[A];第七届全国MTS材料试验学术会议论文集(一)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈常念;卧式螺旋管内临界热流密度特性及其流体模化方法研究[D];山东大学;2010年
2 易学锋;单反数码相机精密位移测量研究[D];武汉大学;2009年
3 李如平;射流管式水压电液伺服阀研制及特性研究[D];华中科技大学;2011年
4 常成利;国际平整度指数量值溯源与传递技术研究[D];北京工业大学;2011年
5 童悦;电流互感器在线校验关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 崔天刚;WolterⅠ型反射镜面形检测及成像性能检测研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
7 李国厚;导电结构涡流/超声检测与评估技术的研究[D];浙江大学;2011年
8 苏绍璟;大量程纳米级光栅位移测量理论及关键技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
9 谢少锋;测量系统分析与动态不确定度及其应用研究[D];合肥工业大学;2003年
10 周云耀;超宽频带与甚宽频带地震计精确标定技术研究及其应用[D];中国地震局地球物理研究所;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于洪爽;居住建筑外窗气密性现场检测系统研究[D];长沙理工大学;2010年
2 耿丽红;基于GPS的车速监测系统校准方法研究[D];天津理工大学;2010年
3 张晓飞;压力仪表校验系统的设计与实现[D];江西理工大学;2010年
4 万磊;高温电阻炉的温度检测与测量方法的研究[D];南昌大学;2010年
5 赖正聪;半刚性基层沥青混凝土路面疲劳损伤性能研究[D];昆明理工大学;2009年
6 李超;含齿隙环节伺服系统的反步自适应控制[D];西安电子科技大学;2011年
7 张利敏;锂离子电池正极材料的组分分析与方法研究[D];江南大学;2011年
8 张大利;测量平差理论及在检测中的应用[D];北方工业大学;2010年
9 李隽;基于PMAC的开放式数控系统设计及应用[D];北方工业大学;2011年
10 张焕珍;基于蒙特卡罗和最大熵方法的水泵测试不确定度研究[D];沈阳工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈卓,宋又廉;基于通用阵列逻辑芯片GAL的光电编码器倍频技术[J];传感器世界;2005年01期
2 文生平;赵国平;江剑强;;基于MATLAB的熔体温度控制设计研究[J];化工自动化及仪表;2007年06期
3 韩清华;王海英;董延军;郑保;高万忠;;线位移传感器校准的一种新装置[J];计测技术;2008年05期
4 唐志锋;何小妹;王晓梅;;位移传感器校准技术研究[J];计测技术;2011年06期
5 卢旭;;基于PMAC的伺服控制系统的开发[J];舰船电子对抗;2009年02期
6 王刚;舒志兵;;智能PID算法控制在伺服系统中的应用[J];机床与液压;2008年07期
7 康伟,郑正奇;Windows下实时数据采集的实现[J];计算机应用研究;2001年03期
8 余凯,赵长安,李劲松;Windows 98环境下实时控制系统的开发[J];计算机应用研究;2001年06期
9 郑存红,胡荣强,赵瑞峰;用Visual C++实现实时数据采集[J];计算机应用研究;2002年04期
10 白雪梅;安志勇;宋亮;;基于PMAC卡的控制算法研究[J];微计算机信息;2009年13期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 姬伟;陀螺稳定光电跟踪平台伺服控制系统研究[D];东南大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何和生,王百勤;大量程机电位移传感器[J];物理;1990年08期
2 张裕悝;黄平;;差压变送器稳定性研究[J];机械与电子;1990年03期
3 戴克中;一种新型的LVDT位移传感器[J];传感器技术;1991年03期
4 肖绯雄;新型的激光位移传感器[J];传感器技术;1997年01期
5 王国璋;液位/位移传感器与玻璃温度计组合成的温度传感器[J];电子产品世界;1998年05期
6 江小霞,钟荣龙,卢长耿;磁致伸缩位移传感器的应用[J];传感器技术;2003年01期
7 陆毅,傅志斌,丁天怀,徐玉铮;电涡流式位移传感器低温标定系统及其误差分析[J];低温工程;2004年02期
8 叶湘滨,吕喜在;3段式差动变压器位移传感器的设计及优化[J];仪表技术与传感器;2004年08期
9 郑方燕;郑永;;时栅位移传感器示值误差测量不确定度分析及评定[J];计量与测试技术;2008年02期
10 毛崎波;;利用高分子压电薄膜设计位移传感器[J];仪表技术与传感器;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张泽宇;刘长岭;;基于位移传感器的数据采集系统研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
2 廖椿庭;区明益;赵金生;董诚;;长江三峡链子崖危岩体裂缝位移监测系统的研究[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
3 陈建东;;篦冷机控制系统疑难故障处理两例[A];2010首届全国熟料冷却技术经验交流会暨篦冷机操作实务培训班论文集[C];2010年
4 刘成虎;李涛;杨立安;朴喜彬;;板坯连铸机中间罐车升降同步闭环控制原理及改进[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
5 陈育荣;杨旭东;谢铁邦;;一种高精度非接触式位移传感器及其应用[A];2006年湖北省博士论坛——先进制造技术与制造装备论文集[C];2006年
6 谢向群;毛玉生;张奉贤;;梅钢热连轧电动压下检测元件改型的探讨与应用[A];中国计量协会冶金分会2007年会论文集[C];2007年
7 曾建华;卢普杰;窦松柏;张慧霞;;位移传感器自动化校准技术研究与应用[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
8 李学金;张杰锋;王欣义;张榕城;;差动式光纤微弯传感器[A];第十届全国敏感元件与传感器学术会议论文集[C];2007年
9 段子龙;胡传琴;;位移传感器的改进与维护[A];2008年中小高炉炼铁学术年会论文集[C];2008年
10 孙保平;付纳新;;某型雷达天线单元组件的检验方法[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 桑新霞;Solartron推出新一代S系列位移传感器[N];中国纺织报;2011年
2 成都 胥绍禹 摘译;高精度1μm位移传感器[N];电子报;2008年
3 本报记者 张国圣;彭东林:用时间测量空间[N];光明日报;2008年
4 王继征;Solartron位移传感器在变频式自调匀整仪中的应用[N];中国纺织报;2009年
5 本报实习记者 吴艳;防劫防盗防遗失的自动遥控系统[N];中国知识产权报;2006年
6 ;南方地区雨雪冰冻灾后重建实用技术推介[N];科技日报;2008年
7 唐新培;惯性公司确立行业排头兵地位[N];中国航天报;2010年
8 本报记者 李春玲;桥梁支座位移测量向智能化迈进[N];人民铁道;2006年
9 本报记者 吴艳 薛飞 张海志 撰稿;第十届中国专利资金项目介绍[N];中国知识产权报;2008年
10 叶东蕾;我国地铁专利技术布署分析[N];中国知识产权报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭为民;差线栅位移传感器原理与参数设计准则及其实验研究[D];重庆大学;2004年
2 金超武;高温磁悬浮轴承若干关键技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
3 李昆;激光非接触位移传感器的研制及其应用[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
4 冯平;智能位移传感器系统的研究[D];浙江大学;2001年
5 刘小康;基于电气制导与误差修正的几何量计量新方法及新型栅式智能位移传感器研究[D];重庆大学;2005年
6 田云辉;基于双纵模双频激光干涉测量的位移传感器自动检定系统的研究[D];四川大学;2003年
7 刘会勇;混凝土泵排量实时测量方法研究[D];浙江大学;2008年
8 杨伟;时栅的波动方程分析与行波形成新方法的研究与实验[D];重庆大学;2006年
9 楼俊;变间距光栅设计、制作及其在位移传感器中的应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
10 杨练根;基于微恒力位移传感器的表面形貌测量系统和二维Motif评定方法[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 武芃樾;光谱共焦位移传感器设计技术研究[D];中国工程物理研究院;2012年
2 罗静;盘形栅式位移传感器信号获取与处理方法研究[D];重庆理工大学;2012年
3 张孝芳;非对称电磁式位移传感器结构性能仿真技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
4 李娟;非对称结构差动位移传感器参数化仿真与优化[D];西安电子科技大学;2013年
5 何章宏;双光栅干涉位移传感器及其电路系统研究[D];华中科技大学;2011年
6 蔡轲;微加工技术在高精度位移传感器中的应用[D];安徽大学;2014年
7 李昕;线位移传感器自动校准装置研究[D];西安电子科技大学;2014年
8 郭增强;非等齿耦合位移传感器的研究[D];重庆理工大学;2012年
9 许瑞;轴角位移传感器智能化系统的研究[D];沈阳理工大学;2011年
10 刘炎;几种工程化光纤光栅传感器的研制及其工程应用研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
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