增量式光電編碼器莫爾條紋信號(hào)細(xì)分方法研究.pdf

1、增量式光電編碼器是一種應(yīng)用廣泛的位置檢測(cè)裝置，并且絕大多數(shù)采用光柵式結(jié)構(gòu)。莫爾條紋信號(hào)細(xì)分技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高精度光柵測(cè)量的核心技術(shù)，它能夠在不改變編碼器結(jié)構(gòu)的情況下大幅度的提高其檢測(cè)精度，具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。本文在分析莫爾條紋位移測(cè)量原理和現(xiàn)有莫爾條紋信號(hào)細(xì)分技術(shù)的基礎(chǔ)上，著重對(duì)兩種新型電子學(xué)細(xì)分方法——時(shí)空轉(zhuǎn)換細(xì)分方法和正交鎖相環(huán)細(xì)分方法，進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究：
　　針對(duì)莫爾條紋信號(hào)的電子學(xué)細(xì)分，討論了位移測(cè)量中的時(shí)空觀，即位移空

2、間測(cè)量模型和位移時(shí)間測(cè)量模型，將“用時(shí)間測(cè)量空間”的思想運(yùn)用于莫爾條紋信號(hào)細(xì)分，提出了基于時(shí)空轉(zhuǎn)換的莫爾條紋信號(hào)細(xì)分的新方法。該方法充分利用了高精度時(shí)間測(cè)量的優(yōu)勢(shì)，具有細(xì)分倍數(shù)高、便于集成、兼顧細(xì)分與辨向、可同時(shí)適用于動(dòng)態(tài)和靜態(tài)測(cè)量等一系列優(yōu)點(diǎn)。
　　研究了基于鎖相環(huán)的莫爾條紋信號(hào)細(xì)分技術(shù)，采用正交鎖相環(huán)細(xì)分方法，克服了傳統(tǒng)鎖相環(huán)用于莫爾條紋信號(hào)細(xì)分的弊端，對(duì)正交鎖相環(huán)方法進(jìn)行了全面分析，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了正交鎖相環(huán)細(xì)分方法的可行性