時(shí)柵位移傳感器動(dòng)態(tài)誤差模型及修正算法研究.pdf

1、時(shí)柵位移傳感器是一種無須依賴高精密刻劃的新型位移傳感器，它的提出使時(shí)間測(cè)量空間成為可能，使得磁-電的轉(zhuǎn)化、光-電的轉(zhuǎn)化用于位移測(cè)量得以實(shí)現(xiàn)。在分析時(shí)柵位移傳感器的理論基礎(chǔ)、測(cè)量原理和各種結(jié)構(gòu)的時(shí)柵位移傳感器的基礎(chǔ)上，更加深刻的認(rèn)識(shí)到時(shí)柵的靈魂在于構(gòu)造一套相對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)或者說構(gòu)造一列同時(shí)含有時(shí)間信號(hào)和空間信息的行波。
　　傳感器的動(dòng)態(tài)誤差問題在國(guó)內(nèi)外誤差研究領(lǐng)域是一個(gè)熱點(diǎn)。作為本項(xiàng)目的研究對(duì)象磁場(chǎng)式時(shí)柵位移傳感器。目前也進(jìn)行了相

2、關(guān)動(dòng)態(tài)誤差的研究，但時(shí)柵位移傳感器的動(dòng)態(tài)誤差仍處于探索階段。因此，研究時(shí)柵位移傳感器動(dòng)態(tài)誤差對(duì)于推動(dòng)時(shí)柵的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有積極的作用，同時(shí)開拓了時(shí)柵位移傳感器未來的發(fā)展思路。
　　基于此，本項(xiàng)目提出了時(shí)柵位移傳感器動(dòng)態(tài)誤差模型和修正算法研究，旨在從以下幾方面對(duì)時(shí)柵位移傳感器進(jìn)行研究。
　?。?）深入分析磁場(chǎng)式時(shí)柵位移傳感器的測(cè)量原理和結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，利用ANSOFT電磁仿真對(duì)磁場(chǎng)式時(shí)柵位移傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，并分析其磁場(chǎng)分布

3、和轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
　?。?）通過數(shù)學(xué)建模理論上推導(dǎo)磁場(chǎng)式時(shí)柵位移傳感器轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，建立轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之間的關(guān)系，同時(shí)找出測(cè)量角度和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，以便從原理上對(duì)時(shí)柵位移傳感的動(dòng)態(tài)誤差進(jìn)行修正。
　?。?）搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)提出的動(dòng)態(tài)誤差模型進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證，同時(shí)對(duì)比課題組原有的動(dòng)態(tài)誤差模型，分析該模型的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　通過仿真建模分析，本文在對(duì)磁場(chǎng)式時(shí)柵位移傳感器的穩(wěn)態(tài)誤差、誤差理論的基礎(chǔ)上提出了一種基于相