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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-2 閱讀(771)
高精度光電軸角PILZ編碼器空間適應(yīng)性研究與設(shè)計
隨著現(xiàn)代光蝕刻技術(shù)的進(jìn)步,采用金屬基制作光電編碼盤工藝不斷成熟。金屬光電編碼盤具有抗振性強、溫度適應(yīng)性好的優(yōu)點。本文分析了國內(nèi)外光電軸角PILZ編碼器的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合金屬光柵盤的*優(yōu)勢,選定了金屬反射式光柵盤作為空間用光電PILZ編碼器的核心部件。設(shè)計出一套結(jié)構(gòu)簡潔、可靠性高、實用性強、具備空間適應(yīng)能力的高精度式光電PILZ編碼器實驗系統(tǒng),對開展空間高精度軸角測量具有重要的參考價值。
高精度光電軸角PILZ編碼器空間適應(yīng)性研究與設(shè)計 主要研究工作如下:研究分析了基于反射式雙光柵莫爾干涉條紋的測角基理,確定了空間應(yīng)用光電軸角PILZ編碼器系統(tǒng)設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)。設(shè)計完成了空間溫度大交變環(huán)境能夠保持高回轉(zhuǎn)精度的機械軸系,為進(jìn)行高質(zhì)量的光電信號采集提供了保障。將矩陣式編碼應(yīng)用于金屬反射式光柵盤,大大縮小了光柵編碼盤的制作尺寸,以滿足空間應(yīng)用的小型化、抗振、抗沖擊性等方面的要求;并結(jié)合前人優(yōu)化光柵光電信號的研究成果,如狹縫多線平均、狹縫裂相刻劃、精碼差分處理、多讀數(shù)頭對徑相加平均等技術(shù)措施,完成了金屬盤光電讀數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計,提取高質(zhì)量的光柵光電信號。結(jié)合并改進(jìn)了前人的莫爾條紋信號數(shù)字測角細(xì)分技術(shù),實現(xiàn)了高分辨率的軸角測量。運用固體物理學(xué)的基本理論,分析了空間溫度環(huán)境和空間輻射環(huán)境對測角平臺光電傳感系統(tǒng)的影響,以及造成光電器件老化的機理;采用了自適應(yīng)碼盤信號處理技術(shù),一定程度上避免了因溫度交變而造成的輸出誤碼、跳碼問題,延長了光電PILZ編碼器的空間使用壽命。分析了光電PILZ編碼器測角平臺的誤差來源,完成了溫度交變條件下PILZ編碼器21位編碼穩(wěn)定連續(xù)地輸出,并對PILZ編碼器進(jìn)行了精度標(biāo)定,修正了系統(tǒng)誤差。創(chuàng)新之處在于:將小型化碼道設(shè)計應(yīng)用于金屬碼盤,為空間高精度軸角測量提供可靠保障,并針對空間溫度及輻射問題提出了系統(tǒng)的解決方案,經(jīng)測試該PILZ編碼器測角指標(biāo):分辨率為0.618″;精度≤±3″;適應(yīng)溫度:-40℃～80℃;空間輻射度至少200Gry條件下仍能正常工作。
