位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于时变磁场类多普勒效应的位移测量方法
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:《机械工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TH711[机械工程—测试计量技术及仪器;机械工程—仪器科学与技术;机械工程—精密仪器及机械]
  • 作者机构:重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心,重庆400054
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51675071,51405049); 重庆市科技研发基地能力提升计划(cstc2014pt-sy40002)
中文摘要:

为了满足恶劣环境下精密位移测量的需求,解决现有测量方法在大量程和高精度之间无法兼顾的难题,克服小栅距造成加工难度大的缺点,提出一种基于磁导调制的驻波合成行波的新方法,研究一种新型直线式时栅位移传感器。通过对传感器测量原理的理论推导,设计了传感器的基本结构,应用三维磁场仿真软件Ansoft Maxwell对传感器进行建模与仿真,采用快速傅里叶变换(FFT)对仿真结果进行误差分析与溯源,根据分析结果对模型结构优化并进行仿真实验验证;根据优化模型制作传感器实物并搭建实验平台进行实验验证。实验结果显示:在200 mm测量范围内,测量精度达±600 nm,且传感器制造简易,成本低廉,在实际工程中具有重要的实用价值。

英文摘要:

In order to meet the demand of precise displacement measurement in the harsh environment, solve the problem that current measuring methods are difficult to balance the wide measuring range and measuring precision, and overcome the disadvantages of manufacturing difficulty due to small grating pitch,a new method,coupling two standing waves to electrical traveling wave based on permeability modulation,was proposed and a novel linear time grating displacement sensor was designed. According to the principle of sensor measurement which was derived,the basic structure of sensor was designed. The 3D magnetic field simulation software Ansoft Maxwell is adopted to build a simulation model of the sensor. Using fast Fourier transform( FFT) to analyze the error of simulation results and trace to the source. According to the analysis results,the model structure was optimized and the simulation results are verified.According to the optimization model,The sensor was manufactured and the experimental platform was built to verify the experimental results. The experiment results show that the measurement accuracy reaches 600 nm in the range of 200 mm. The sensor produces easily and cost low,which has important practical value in practical engineering.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603