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题名光栅条纹光电信号正弦性偏差的自动补偿
被引量：15
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作者
高旭
万秋华
卢新然
孙莹
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期187-192,共6页
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基金
中国科学院知识创新工程领域前沿项目资助课题
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文摘
为了提高光电轴角编码器的细分精度,提出一种光栅条纹光电信号正弦性偏差的自动补偿方法,依据编码器精码转换的方波信息实现精码信号的自适应采样,完成光电编码器精码时域信号向等间隔空域信号的转换;通过实际采集24位光电编码器周期光栅条纹光电信号,并对其离散幅值序列做频谱分析,揭示了高精度光电编码器信号正弦性偏差的主要谐波成分并建立波形方程;根据光栅条纹光电信号的数学模型及幅值细分原理,建立了信号细分误差的补偿模型;采用粒子群优化算法辨识波形方程中的7个待定参量,并对信号进行修正。应用细分误差补偿模型对补偿前后的细分误差进行分析,结果表明,编码器光电信号的细分误差峰值由0.923″降低到0.316″。该方法可实际应用于编码器系统,能够提高编码器的环境适应性和测角可靠性。
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关键词
几何光学
光栅条纹
正弦性偏差
粒子群算法
自动补偿
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Keywords
geometric optics
grating fringe
compensation of sine deviation
particle swam optimization
automaticcompensation
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分类号
TP394.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH691.9
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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题名光栅莫尔条纹信号非正弦性误差修正
被引量：3
- 2
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作者
郭雨梅
卢弘博
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机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第6期679-683,共5页
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基金
沈阳市科技计划项目(F13-316-1-57)
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文摘
为了提高光栅传感器的测量精度,提出了一种莫尔条纹信号非正弦性误差修正方法.通过三角函数变换建立修正模型,并依据泰勒级数迈克劳林展开式建立光栅传感器输出信号正弦性修正方程.以非线性模型中常用的最小二乘参数估计方法建立代价函数,采用粒子群算法对修正方程中的参数进行辨识,实现对光栅传感器输出信号的修正.针对修正前后采样数据的误差进行分析,光栅传感器输出信号误差峰峰值由110″降低至24″,其正弦性得到了改善.实验结果表明,该方法有效地解决了光栅传感器在复杂工作环境下输出信号非正弦性导致的精确性和稳定性问题,提高了光栅传感器的输出信号精度,增强了其对复杂工业现场的适应能力.
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关键词
光栅传感器
莫尔条纹信号
正弦性偏差
泰勒级数
最小二乘
粒子群算法
误差修正
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Keywords
grating sensor
Moire fringe signal
sinusoidal deviation
Taylor series
least square
particle swarm optimization
error correction
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分类号
TN911.8
[电子电信—通信与信息系统]
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