時柵位移傳感器動態(tài)誤差模型及修正算法研究.pdf

1、時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，它的提出使時間測量空間成為可能，使得磁-電的轉(zhuǎn)化、光-電的轉(zhuǎn)化用于位移測量得以實現(xiàn)。在分析時柵位移傳感器的理論基礎、測量原理和各種結(jié)構(gòu)的時柵位移傳感器的基礎上，更加深刻的認識到時柵的靈魂在于構(gòu)造一套相對勻速運動的坐標或者說構(gòu)造一列同時含有時間信號和空間信息的行波。
　　傳感器的動態(tài)誤差問題在國內(nèi)外誤差研究領(lǐng)域是一個熱點。作為本項目的研究對象磁場式時柵位移傳感器。目前也進行了相

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

3、和轉(zhuǎn)子繞組感應電動勢。
　?。?）通過數(shù)學建模理論上推導磁場式時柵位移傳感器轉(zhuǎn)子繞組的感應電動勢，建立轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與感應電動勢之間的關(guān)系，同時找出測量角度和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，以便從原理上對時柵位移傳感的動態(tài)誤差進行修正。
　　（3）搭建實驗平臺對提出的動態(tài)誤差模型進行實踐驗證，同時對比課題組原有的動態(tài)誤差模型，分析該模型的優(yōu)缺點。
　　通過仿真建模分析，本文在對磁場式時柵位移傳感器的穩(wěn)態(tài)誤差、誤差理論的基礎上提出了一種基于相