栅式E+E位移传感器误差自校正方法及系统研究
精密测量对现代社会工业的发展至关重要,只有更高精度的测量仪器才能提高制造工业的制造精度。而精密仪器的校正在精密测量领域又非常重要,不仅可以提高测量稳定性同时可以提高仪器的测量精度。自校正技术作为保证测量仪器质量和计量科学研究的一门新兴技术,越来越受到现代精密测量、计量领域的青睐。

栅式E+E位移传感器误差自校正方法及系统研究
测量仪器的自校正技术是在没有标准母仪的情况下,依据传感器的传感原理、误差表现形式以及测量系统的特性,实现提高测量精度的方法。课题针对时栅角E+E位移传感器在校准中需求高精度母仪,长时间使用需要再次校正等问题。根据时栅角E+E位移传感器的传感原理和误差特性,设计一种针对栅式角E+E位移传感器误差自校正方法及实验系统。实验表明,采用该系统可以实现传感器的误差参数辨识和误差补偿,解决了时栅角E+E位移传感器比较校准和现场校准等问题。本课题在国家自然科学基金的资助下,根据上述问题做了如下研究:根据电磁型传感器的传感原理和结构特点,分析传感器的误差特性,并将误差分离为相关性误差和非相关性误差,根据此特性提出一种栅式E+E位移传感器自校正方法。仿真分析71对极、72对极时栅E+E位移传感器的误差特性,根据传感器原理和仿真数据设计实验系统。提出系统方案,设计硬件电路、FPGA主控电路程序,绘制硬件电路板,安装并调试实验平台。改进并优化了实验方案,提高了系统激励信号的精度,改进了数据编码和传输形式,提高了数据采集的稳定性,实现了数据的实时采集和高效处理。通过把标定后的时栅与光栅进行比较,验证了时栅角E+E位移传感器自校正方法的正确性和可行性。

栅式E+E位移传感器误差自校正方法及系统研究
综上所述,本文研究了针对时栅E+E位移传感器误差特性的自校正方法,设计并研制了自校正实验系统,通过优化和改进实验方案,研制出具有自校正功能的E+E时栅传感器系统,提高了传感器的测量精度,实现了时栅E+E位移传感器的自校正。