基于一維PSD位置傳感器激光三角法測量振動.pdf

1、傳統(tǒng)的測振儀器一般基于接觸式壓電傳感器把振動信號轉變成電信號，再通過對電信號的分析處理，從而得到振動的加速度、速度、位移值等。隨著工業(yè)的快速發(fā)展，對測量方法、測量精度以及測量速度的要求也不斷改變，傳統(tǒng)的接觸式測量有些情況下無法滿足工業(yè)領域的需求。本方法基于一維PSD位置傳感器激光三角法測量原理，通過對振動點位移三角關系變化，再通過光電轉換電路將位置信號轉換成電信號反應，再將電信號轉換成數(shù)字信號，從而可以在遠端實時反映振動點振動響應?；?/p>

2、一維PSD位置傳感器激光三角法在非接觸光學測量領域有著重要意義。
　　針對目前振動測量方式的精度低、測量不方便、測量速度慢等問題，采用一維PSD位移傳感器設計了一種激光三角法振動測量電路。激光三角法振動測量技術屬于一種非接觸式檢測技術，特別適用于對材料表面遠距離進行檢測，因此本文的主要工作有：
　　1.對振動測量技術在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀進行了研究，在此基礎上總結發(fā)現(xiàn)已有技術的不足，從而確立項目課題的研究內(nèi)容與研究目標。

3、　　2.通過對位置信號到數(shù)字信號轉換的目的要求設計了轉換電路，并基于Proteus單片機軟件，對實驗電路進行了實驗模擬，從而確定了電路總體設計?？傮w的轉換電路包括電流電壓轉換電路、信號放大電路以及加減除法模擬電路。
　　3.利用Multism12.0軟件對實驗模擬電路進行了實驗模擬，并根據(jù)激光三角法位移信號的反射原理對實驗電路進行了仿真模擬，利用正弦波信號輸入得到正弦波的這一實驗結果驗證了實驗電路的正確性以及可行性。根據(jù)位置傳感器

4、的原理以及傳感器的特性曲線，模擬實現(xiàn)了對三種轉換電路的性能模擬，并完成了測量振動信號的目的。經(jīng)過實驗驗證，該三角法振動測量方法電路可應用于大多數(shù)情況下的振動測量，且精度高、速度快、測量方便、成本低廉。
　　4.設計并搭建了激光三角法測量振動系統(tǒng)以及信號轉換傳輸系統(tǒng)，激光三角法測量振動系統(tǒng)包括激光發(fā)射光源、凸透鏡、位置傳感器、轉換電路等。信號轉換傳輸部分主要利用STM32F4開發(fā)平臺實現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉換。模擬實驗證明，利用P