機(jī)械位移光電測量裝置的設(shè)計

目 錄
一 微位移測量裝置……………………………………………1
微位移測量儀器結(jié)構(gòu)………………………………………1
（一）信號調(diào)理的目的…………………………………1
（二）信號調(diào)理的原理…………………………………2
（三）信號調(diào)理的實(shí)現(xiàn)電路……………………………3
二 光柵傳感器的設(shè)計…………………………………………3
(一)光柵傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)………………………………4
（二）光柵式傳感器的原理……………………………４
(三) 光柵式傳感器的種類……………………………6
（四）專用集成電路……………………………………７
（五）設(shè)計應(yīng)用…………………………………………9
三 位移測量的設(shè)計應(yīng)用………………………………………10
（一）AD598信號調(diào)理器的基本特點(diǎn)…………………10
（二）基于AD598芯片的信號調(diào)理電路……………11
心得體會………………………………………………………13
參考文獻(xiàn)………………………………………………………15

摘要
機(jī)械量的測量包括尺寸、位移、力、重量、轉(zhuǎn)矩、速度和振動等機(jī)械量的測量。機(jī)械量測量的檢測原理有機(jī)械的、光學(xué)的、電氣的多種，在生產(chǎn)過程中使用較多的是采用電測原理。這類測量的特點(diǎn)是能夠進(jìn)行連續(xù)測量，信號處理比較簡單，響應(yīng)快，測量范圍寬，對被測狀態(tài)的影響小等。在機(jī)械量測量儀表中，傳感器作為機(jī)電轉(zhuǎn)換部件，其性能對儀表有很大影響。機(jī)械量測量儀表一般由傳感器、測量電路、指示（或記錄）器和輔助電源組成。本設(shè)計就是圍繞機(jī)械位移的測量來設(shè)計一個靠光電式傳感器完成測量的裝置。位移是和物體的位置在運(yùn)動過程中的移動有關(guān)的量，位移的測量方式所涉及的范圍是相當(dāng)廣泛的。小位移通常用應(yīng)變式、電感式、差動變壓器式、渦流式、霍爾 傳感器來檢測，大的位移常用感應(yīng)同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術(shù)來測量。其中光柵傳感器因具有易實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、精度高（目前分辨率最高的可達(dá)到納米 級）、抗干擾能力強(qiáng)、沒有人為讀數(shù)誤差、安裝方便、使用可靠等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)床加工、檢測儀表等行業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用。設(shè)計的主要內(nèi)容就是微位移測量系統(tǒng)及光柵式傳感器。本文介紹了位移傳感器的種類，常用位移傳感器計量光柵的測量原理，信號處理和具體應(yīng)用，對四倍頻專用集成電路QA740210做了簡單介紹。

關(guān)鍵詞

位移、計量光柵、莫爾條紋、辨向、細(xì)分、加/減計數(shù)器、89C2051單片機(jī)、實(shí)時性



參考文獻(xiàn)：
《光電傳感器及其應(yīng)用》 何勇 王生澤 編
《傳感器技術(shù)》 高曉蓉 編
《傳感技術(shù)與應(yīng)用教程》 張洪潤 張亞凡 編