【正文】 ⑶當(dāng)以中心為原點(diǎn)，則M的坐標(biāo)為：X=L（I1I2）／（I1+I2） ⑷一般為： X=K（I1I2）／（I1+I2） ⑸K是與材料有關(guān)的常數(shù)。 高精度放大器傳感器的輸出信號(hào)是弱電流信號(hào)，因此設(shè)計(jì)了電流輸入型前置放大器進(jìn)行放 。18V此探測(cè)器有PAD1，PAD2，PAD3，PAD4，PAD5，PAD6，PAD7共七路信號(hào)輸入輸出。由于探測(cè)器是單塊集成電路，每一個(gè)象限的反應(yīng)都是相同的。手動(dòng)微調(diào)最小分辯率（靈敏度），一般短行程采用線性滾珠導(dǎo)軌，長(zhǎng)行程輕栽采用線性軸承導(dǎo)軌（型號(hào)后加d），長(zhǎng)行程重栽采用線性滑塊導(dǎo)軌（型號(hào)后加w）。上電后按面板上的“設(shè)置”鍵，進(jìn)入工作模式設(shè)置狀態(tài)。復(fù)位鍵：按下時(shí)控制器系統(tǒng)恢復(fù)。加速度設(shè)置：加速度設(shè)置是指步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行速度從啟動(dòng)速度到運(yùn)行速度的速度變化率，加速度分9級(jí)，數(shù)值越大加速度越小，可根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)置歸零操作：SC100步進(jìn)電機(jī)控制器具有自動(dòng)產(chǎn)生虛零的功能，SC100步進(jìn)電機(jī)開啟電源后，先顯示屏上的各個(gè)坐標(biāo)都顯示000000，由于電動(dòng)位移臺(tái)的工作位置處于不確定狀態(tài)， X坐標(biāo)的歸零了，歸零運(yùn)行時(shí)X軸的光電開關(guān)檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，根據(jù)控制器內(nèi)部的設(shè)定參數(shù)自動(dòng)產(chǎn)生虛零點(diǎn)，并將X 軸的位移量清零。 數(shù)據(jù)采集目前，數(shù)據(jù)采集技術(shù)在航天、航空、軍事、汽車、電信、醫(yī)療、勘探等各領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用，并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，數(shù)據(jù)采集技術(shù)也迅猛發(fā)展起來。支持軟硬件定時(shí)采樣。尺寸：80mm 82cm 25c軟件說明:把激光束與轉(zhuǎn)臺(tái)固定在一起，調(diào)節(jié)精密轉(zhuǎn)臺(tái)的X，Y方向調(diào)節(jié)螺栓，使激光束通過兩個(gè)十字分劃鏡，這兩個(gè)十子分劃鏡分別為理想回轉(zhuǎn)體構(gòu)件的兩端中心。此三路信號(hào)與數(shù)據(jù)采集卡[29]。其中四象限探測(cè)器的誤差影響因素主要有背景光、探測(cè)器的暗電流及噪聲、放大器的噪聲等[28]。我們?cè)诎滋熳鰧?shí)驗(yàn)時(shí)采取了一些光學(xué)措施，較好地解決了問題。測(cè)試過程中要求激光束垂直于精密轉(zhuǎn)臺(tái)，激光束的同軸度可以有實(shí)驗(yàn)測(cè)出。在設(shè)計(jì)中，四象限探測(cè)器的輸出信號(hào)通過數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)相連接，探測(cè)器的輸出信號(hào)直接通過軟件由顯示器顯示出來。對(duì)導(dǎo)師的感激之情溢于言表，在此我謹(jǐn)向劉吉老師表示最由衷的感謝！同時(shí)，我要感謝本學(xué)院給我們授課的各位老師。在近四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我得到了老師的諄諄教誨和無微不至的關(guān)懷，他們對(duì)論文的最終完成給予了大量指導(dǎo)和幫助。6 結(jié)論與展望 本課題用光電測(cè)試法解決了空間角度測(cè)試問題，精度高、響應(yīng)速度快，并且激光信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)。四象限算得的位置偏移和光斑中心位置的線性程度受光斑大小和形狀的影響，束斑半徑取r=R/2，R為四象限光敏面的半徑[30]。實(shí)驗(yàn)證明，晚上比白天工作效果好。此時(shí)可以讀出電機(jī)轉(zhuǎn)過的精確角度。4. 上面三步完成了對(duì)發(fā)射裝置的調(diào)節(jié)，在安裝四象限探測(cè)器前先對(duì)探測(cè)器的性能進(jìn)行檢測(cè)，給四象限探測(cè)器QP50—6SD的PAD1 加偏置電壓，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇+5V。2. 使回轉(zhuǎn)體構(gòu)件的軸線與精密轉(zhuǎn)臺(tái)垂直。測(cè)控分析軟件不需要外部電源具有可編程放大器，增益為 1，2，4，5，8，10，16 或 20倍設(shè)置好運(yùn)行速度，啟動(dòng)速度等 參數(shù)后計(jì)算并設(shè)置位移量，位移量=目標(biāo)位置當(dāng)前位置，當(dāng)計(jì)算值為正時(shí)，運(yùn)動(dòng)方向選擇“+”；計(jì)算結(jié)果為負(fù)，運(yùn)動(dòng)方向選擇“”，并按確認(rèn)鍵確認(rèn)[23]。啟動(dòng)速度設(shè)置：?jiǎn)?dòng)速度是指步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的起始速度，本參數(shù)的設(shè)定是為了提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度，改善高速運(yùn)行時(shí)的啟動(dòng)工作狀態(tài)，一般啟動(dòng)速度的設(shè)置應(yīng)低于運(yùn)行速度的設(shè)置值。停止鍵：步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行過程中按下此鍵立即停止，再按運(yùn)行鍵恢復(fù)運(yùn)行。本設(shè)計(jì)中采用的是北京光學(xué)儀器廠的SC100型步進(jìn)電機(jī)控制器。這是電機(jī)轉(zhuǎn)過的角度就可以精確測(cè)出[19]。 Vs+3V工作溫度：0—70℃注意：不能給Pad加負(fù)電壓。管腳圖如下： OPA4131NJ管腳圖QP50—6SD工作參數(shù)[17]：工作電壓： 177。利用四象限加減法得到的光斑的偏移量與光斑中心實(shí)際位置并非成完全的線形關(guān)系，其線形程度與光斑的大小關(guān)，光斑的增大使的光斑的位置偏移量與光斑中心的實(shí)際位置曲線斜率變緩，但其線形區(qū)域較寬。 四象限探測(cè)器工作原理四象限探測(cè)器是根據(jù)光波強(qiáng)度檢測(cè)理論，使用光電探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流或電壓信號(hào)，在實(shí)際的光纖傳感技術(shù)中，由于傳輸?shù)男盘?hào)一般較弱，通常還要送到前置放大器中進(jìn)行處理。型號(hào)：DB63553(5)外形尺寸：Ф1645mm輸出波長(zhǎng)：635nm工作電壓：DC 3V 或 5V工作電流：≤70mA光束發(fā)散度：出瞳孔徑：Ф7mm出瞳功率：3mW工作距離：10m(可調(diào)焦距)光學(xué)系統(tǒng)：光學(xué)鍍膜玻璃透鏡光斑形狀：點(diǎn)狀光斑導(dǎo)線：2100mm(或者插頭線)工作溫度：10℃～+40℃存儲(chǔ)溫度：40℃～+80℃使用壽命：≥5000小時(shí)可選附件：LPSLPSLPS5激光器專用電源 四象限探測(cè)器及其處理電路光電探測(cè)器是一種用來探測(cè)光輻射的器件。要使pn結(jié)產(chǎn)生激光，必須在結(jié)構(gòu)內(nèi)形成粒子反轉(zhuǎn)分布狀態(tài)，需使用重?fù)诫s的半導(dǎo)體材料，要求注入pn結(jié)的電流足夠大（如30000A/cm2）。n型半導(dǎo)體帶中電子要向p區(qū)擴(kuò)散，而p型半導(dǎo)體價(jià)帶中的空穴要向n區(qū)擴(kuò)散。如果在本征半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)原子，則在導(dǎo)帶之下和價(jià)帶之上形成了雜質(zhì)能級(jí)，分別稱為施主能級(jí)和受主能級(jí)。當(dāng)大量原子規(guī)則而緊密地結(jié)合成晶體時(shí)，晶體中那些價(jià)電子都處在晶體能帶上。后者包括高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)、航空電子系統(tǒng)、衛(wèi)生通訊網(wǎng)、高清晰度閉路電視網(wǎng)等。像晶體二極管一樣，半導(dǎo)體激光器也以材料的pn結(jié)特性為基礎(chǔ)，且外觀亦與前者類似，因此，半導(dǎo)體激光器常被稱為二極管激光器或激光二極管。半導(dǎo)體物理學(xué)的迅速發(fā)展及隨之而來的晶體管的發(fā)明，使科學(xué)家們?cè)缭?0年代就設(shè)想發(fā)明半導(dǎo)體激光器，60年代早期，很多小組競(jìng)相進(jìn)行這方面的研究?；蛘哒f只有這是，反射波不是削弱入射波，而是在加強(qiáng)它。在一般的光電檢測(cè)系統(tǒng)中，電光源是最常用的。此時(shí)可以讀出電機(jī)轉(zhuǎn)過的精確角度。解決辦法：在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，：反射鏡在安裝時(shí)精度要求和回轉(zhuǎn)體構(gòu)件軸線垂直，且使反射鏡和四象限探測(cè)器在同一個(gè)半徑上。在這主要解決兩個(gè)問題：。總體方法是以半導(dǎo)體激光器作為光源，以高靈敏度的四象限硅光電探測(cè)器作為檢測(cè)元件，組成激光準(zhǔn)直裝置。由于探測(cè)器的信號(hào)還要作為步進(jìn)電機(jī)的起停信號(hào)，因此還要對(duì)探測(cè)器輸出的信號(hào)要進(jìn)行電流電壓轉(zhuǎn)換和放大。而且隨著技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)的進(jìn)步，角度測(cè)量也將向著更高準(zhǔn)確度、更高分辨率、更高測(cè)量速度的方向發(fā)展，測(cè)角儀器將趨向于小型化、智能化。但由于錄制方便、時(shí)間短、價(jià)格低廉、可方便地錄制任意節(jié)距的磁柵、避免安裝誤差等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞。隨著計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)和激光技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，為進(jìn)一步研制高準(zhǔn)確度的光學(xué)測(cè)角裝置創(chuàng)造了條件，今后會(huì)有更先進(jìn)的測(cè)角技術(shù)出現(xiàn)。角度干涉儀的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確度高，缺點(diǎn)是裝置復(fù)雜，較難使用。360176。目前，日本生產(chǎn)的高準(zhǔn)確角度傳感器幾乎都是增量式的。航空航天部第一測(cè)量測(cè)試研究所的精密數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)，是具有高準(zhǔn)確度，高分辨率、多功能的測(cè)角儀器，′。 光學(xué)式測(cè)角技術(shù)用光學(xué)方法測(cè)量角度，比一般的機(jī)械方法有更高的準(zhǔn)確度，而且易于細(xì)分，目前，國(guó)內(nèi)外用于測(cè)角的光學(xué)式測(cè)角技術(shù)主要有光學(xué)分度頭測(cè)角、圓光柵測(cè)角、環(huán)行激光器測(cè)角、激光干涉測(cè)角等[3]。國(guó)內(nèi)外許多部門和研究機(jī)構(gòu)相繼研制出許多測(cè)角儀器，以滿足經(jīng)濟(jì)，國(guó)防和科研的需要。各種測(cè)角技術(shù)和測(cè)角裝置根據(jù)不同的技術(shù)要求和應(yīng)用環(huán)境，有著各自不同的特點(diǎn)。由于分度盤上周圍封閉的特點(diǎn)，可以將大部分分度盤偏心的影響消除。法國(guó)研制的高分辨率光柵數(shù)字測(cè)角裝置，采用光測(cè)角原理，″，″[4]。這就是賽納克效應(yīng)。而且，由于環(huán)形激光器實(shí)際上沒有慣性，這就可能用真實(shí)的時(shí)間刻度來進(jìn)行測(cè)量。它們普遍存在的缺點(diǎn)是必須經(jīng)過檢定，而且測(cè)量范圍在90176。利用圓磁柵測(cè)角時(shí)，磁柵和被測(cè)試件同軸旋轉(zhuǎn)，再利用放磁頭將磁柵上的標(biāo)準(zhǔn)錄磁信號(hào)釋放出來進(jìn)行處理。,1176。光電測(cè)角就是以激光為光源，以光電轉(zhuǎn)換原理為基礎(chǔ)的測(cè)角系統(tǒng)。可以把探測(cè)器的輸出通過數(shù)據(jù)采集卡和計(jì)算機(jī)連接而顯示出來。但由于制造工藝和裝配精度的原因，使得實(shí)際與理論值有一定的偏差，要對(duì)整個(gè)回轉(zhuǎn)體構(gòu)件空間角度進(jìn)行檢測(cè)。此時(shí)的激光發(fā)射方向與轉(zhuǎn)臺(tái)垂直。利用調(diào)節(jié)好的發(fā)