精密電容測微儀自校正技術的研究.pdf

1、該文對目前國內外標定技術的現(xiàn)狀以及今后的發(fā)展方向,進行了深入的研究,對現(xiàn)有典型的校正方法進行了分析;并對具有有效測量面積傳感器的精密測微系統(tǒng)的自校正理論進行了詳細的論述;完成了精密電容測微系統(tǒng)的自校正,論文的主要工作內容如下:1、回顧了標定和校正技術的發(fā)展歷史,對目前常用的標定方法進行了論述.2、介紹了納米科學技術的發(fā)展,闡述了納米精度等級測微系統(tǒng)對標定的特殊要求;從理論上分析了自校正方法的基本工作原理,提出了采用自校正法實現(xiàn)對精密測微

2、系統(tǒng)線性誤差的精確校正.3、詳細闡述了具有有效測量面積類型傳感器,在自校正過程中對微位移比例放大機構的特殊要求;研究了各種位移比例放大機構的工作機理,并分析其對自校正方法的影響;提出了采用比例斜面放大機構實現(xiàn)穩(wěn)定微位移的比例放大作用,以滿足具有有效測量面積型傳感器自校正的要求.4、介紹柔性鉸鏈的發(fā)展歷史和目前應用前景.5、全面分析壓電、電致伸縮位移驅動器的微位移工作機理及固有特性等.6、論述電場理論中電軸法的基本原理及其在單極板電容傳感

3、器測微系統(tǒng)中的應用;從此基本原理出發(fā),推導了電容傳感器與被測實際表面之間的容值計算公式;為電容測微系統(tǒng)在測量實際粗糙表面時,提供精確測量的理論依據(jù).7、在LabVIEW平臺上設計模擬實際被測表面的軟件,并在此仿真表面的基礎上,研究分析單極板電容傳感器測微系統(tǒng)在測量實際表面時對測量準確度的影響.8、給出了精密電容測微系統(tǒng)采用自校正方法得到的校正結果,達到精確校正的目的;這為具有有效測量面積傳感器型的現(xiàn)場校正和沒有更高精度等級基準的情況下,