基于空间十字挠性支撑结构的重力敏感器

针对传统弹簧式重力仪对水平向干扰敏感、体积大的缺点,提出了一种基于空间十字形挠性支撑结构的相对重力敏感器,并论述了该结构的工作原理。重点就空间十字型摆组件和力矩器进行分析:基于Euler-Bernoulli梁理论建立静力平衡稳定态结构模型;基于动力学方程建立振动系统动态模型;基于磁场分析设计力矩器;并利用有限元方法分别进行仿真验证。分析结果表明:该设计结构合理、性能良好、理论分辨率为3.7μGal,样机分辨率为4.1μGal,满足重力加速度的测量要求。     

基于光切法小深度尺寸测量仪的研究

由于微机械中的零件结构尺寸小,并且有些采用柔性材料制造,采用接触式的测量方法检测受到限制,寻求有效的微测量手段已成为国际微机械研究的热点之一。本文探讨一种基于光切法原理的小型深度尺寸测量仪,该测量仪采用光学非接触方法,不仅可测量2mm内的高度尺寸,而且适合于用柔性材料制造的微小零件,测量精度可达±0.001mm,对被测件无污染、损伤。     

转台分度误差检测及补偿技术的研究

采用0.3″的精密多齿分度台与平面反射镜组合,对转台分度误差进行检测。针对多齿分度台安装倾斜对检测结果产生影响的问题,提出了利用双轴光电自准直仪Y轴读数补偿调整误差的方法。根据转台分度误差是由多次谐波叠加的特点,采用谐波分析的方法对测量得到的离散数据进行拟合处理,得到用于转台分度误差补偿的连续曲线模型。对分度误差为17.82″的转台进行实测和误差补偿,补偿后转台的最大分度误差为2″。     

猫眼光学误差的测量与修正

介绍了猫眼光学误差对激光跟踪三维坐标测量系统的影响及猫眼光学误差的主要来源,设计了一种猫眼光学误差的测量原理并构建了相应的测量装置,论述了测量数据处理方法以及在进行激光跟踪三维坐标测量时对猫眼光学误差进行修正的方法.在数据处理过程中,使用了非线性拟合算法来消除半球偏心和安装偏心对测量结果的影响,使用了二维插值算法来获取猫眼在任意入射方位角处的光学误差值.使用所构建的测量装置对Leica公司生产的CER75猫眼的光学误差进行了实际测量并对测量数据进行了处理.实验结果表明,被测猫眼在其接收角范围内的最大光学误差约为4μm.     

基于DSP和FPGA非圆齿轮测量仪数据采集系统的设计

用极坐标法测量原理对非圆齿轮进行高效率、连续自动跟踪测量.设计了基于DSP和FPGA的非圆齿轮测量仪的数据采集系统,系统要求采集2路光栅信号、1路模拟信号,以位置模式控制电机的运动,采用串口通讯的方式和计算机进行通讯.采用DSP+FPGA结构的信号处理系统显示出其优越性.