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题名基于位置敏感器件的高精度激光位置检测系统
被引量：15
- 1
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作者
程智
董登峰
周维虎
刘鑫
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机构
中国科学院光电研究院光电工程部
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出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2016年第8期146-154,共9页
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基金
国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ120022)
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文摘
光电非接触式测量方法对实现微位移测量具有重要意义,位置敏感器件(PSD)是实现光斑位置探测的传感器件,其探测精度以及基于该器件的数据处理方法直接影响位置测量精度。依据PSD各电极输出的光电流大小反比于入射光位置到各电极之间距离的工作原理,设计了二维激光位置检测系统方案。为了提高PSD输出微弱电流信号的稳定性和位置探测精度,重点研究了信号调理电路设计、参数匹配、滤波方法与实时并行计算方法。实验结果表明:在±2mm方形区域内,基于PSD所设计的探测系统单点稳定性精度优于2μm,能够满足依托项目中激光跟踪仪对空间目标准确定位的要求以及基于激光位置检测的高精度实时微位移测量相关应用的需求。
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关键词
测量
激光位置检测
信号处理
位置敏感器件
位置精度
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Keywords
measurement
laser position detection
signal processing
position sensitive device
location accuracy
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分类号
TH741
[机械工程—光学工程]
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题名基于PSD的长跨度孔系同轴度误差测量系统
被引量：10
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作者
余厚云
赵转萍
陆永华
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机构
南京航空航天大学机电学院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2013年第2期70-73,共4页
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基金
沈阳飞机工业(集团)有限公司合作项目(101130192)
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文摘
以激光作为准直基准,研制了基于位置敏感探测器(PSD)的长跨度孔系同轴度误差测量系统。多功能测头在孔系内通过自定心机构确定各被测截面,测头前端的PSD检测激光光斑位置以确定各孔截面中心坐标,并进而评定出孔系同轴度误差。推导出激光自准直数学模型,根据该模型由四自由度工作台调整激光器位置,实现了激光自准直。使用本测量系统完成了激光自准直实验和孔系同轴度误差测量实验。实验结果表明:经准直后激光束与工件两端孔中心连线之间的偏差在±0.032 mm以内,与三坐标测量机相比,本系统同轴度误差测量的相对误差为8%,具备了较高的准直精度和同轴度误差测量精度。
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关键词
长跨度孔系
同轴度误差
位置敏感探测器
激光自准直
激光光斑位置检测
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Keywords
long-span holes
coaxiality error
position sensitive detector（PSD）
laser self collimation
laser spot position detection
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分类号
TP212.9
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名长跨度孔系直径与同轴度误差测量系统
被引量：4
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作者
赵转萍
余厚云
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机构
南京航空航天大学机电学院
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出处
《工业仪表与自动化装置》
2013年第5期20-23,83,共5页
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基金
国防技术基础科研项目资助
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文摘
针对飞机铰链件长跨度、小直径孔系的直径和同轴度误差高精度测量问题,研制了基于光电传感器的综合测量系统。多功能测头中的直流电机驱动自定心机构确定孔截面测量位置,光电编码器记录电机有效转动量,通过与标准环规进行比较间接测量各孔直径。以激光作为准直基准,安装在多功能测头前端的PSD检测激光光斑位置以确定各孔截面中心坐标,并进而评定出孔系的同轴度误差。使用该测量系统完成了孔系直径测量试验和PSD光斑检测线性及重复性试验。试验结果表明,与三坐标测量机测量结果相比,孔径测量相对误差小于10μm,PSD光斑位置检测重复性误差小于13μm,具备了较高的检测精度。
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关键词
长跨度孔系
同轴度误差
PSD
光电编码器
激光光斑位置检测
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Keywords
long-span holes
coaxiality
PSD
photoelectric encoder
laser spot position detection
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分类号
TP212.9
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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