激光位移傳感器是利用激光技術(shù)進行測量的傳感器,。它由激光器,、激光檢測器和測量電路組成,。激光傳感器是新型測量儀表。能夠非接觸測量被測物體的位置,、位移等變化,。可以測量位移,、厚度,、振動、距離,、直徑等精密的幾何測量,。
激光有直線度好的優(yōu)良特性,同樣激光位移傳感器相對于我們已知的超聲波傳感器有更高的精度,。但是,,激光的產(chǎn)生裝置相對比較復(fù)雜且體積較大,因此會對激光位移傳感器的應(yīng)用范圍要求較苛刻,。
信號處理方式有:
1,、辨向原理
在實際應(yīng)用中,位移具有兩個方向,,即選定一個方向后,,位移有正負之分,因此用一個光電元件測定莫爾條紋信號確定不了位移方向,。為了辨向,,需要有π/2相位差的兩個莫爾條紋信號。如圖2,,在相距1/4條紋間距的位置上安放兩個光電元件,,得到兩個相位差π/2的電信號u01和u02,經(jīng)過整形后得到兩個方波信號u01‘和u02’,。光柵正向移動時u01超前u0290度,,反向移動時u02超前u0190度,故通過電路辨相可確定光柵運動方向,。
2,、細分技術(shù)
隨著對測量精度要求的提高,,以柵距為單位已不能滿足要求,需要采取適當?shù)拇胧δ獱枟l紋進行細分,。所謂細分就是在莫爾條紋信號變化一個周期內(nèi),,發(fā)出若干個脈沖,以減少脈沖當量,。如一個周期內(nèi)發(fā)出n個脈沖,,則可使測量精度提高n備,,而每個脈沖相當于原來柵距的1/n,。由于細分后計數(shù)脈沖頻率提高了n倍,因此也稱n倍頻,。
通常用的有兩種細分方法:其一:直接細分,。在相差1/4莫爾條紋間距的位置上安放兩個光電元件,可得到兩個相位差90o的電信號,,用反相器反相后就得到四個依次相差90o的交流信號,。同樣,在兩莫爾條紋間放置四個依次相距1/4條紋間距的光電元件,,也可獲得四個相位差90o的交流信號,,實現(xiàn)四倍頻細分。其二:電路細分,。
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