光電檢測(cè)技術(shù)ppt課件(2)(參考版)
2025-05-09 04:14本頁(yè)面
【正文】 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 42 美國(guó)國(guó)家導(dǎo)彈防御計(jì)劃 NMD 四、檢測(cè)技術(shù)在國(guó)防領(lǐng)域的應(yīng)用 (如雷達(dá)） 5. 衛(wèi)星紅外線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) : 探測(cè)和發(fā)現(xiàn)敵人導(dǎo)彈的發(fā)射并追蹤導(dǎo)彈的飛行軌道； 攔截器：能識(shí)別真假?gòu)楊^，敵友方 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 43 “阿波羅 10”： 火箭部分 2077個(gè)傳感器 飛船部分 1218個(gè)傳感器 檢測(cè)參數(shù) 加速度、溫度、壓力、 振動(dòng)、流量、應(yīng)變、 聲學(xué) 神州飛船： 185臺(tái)（套）儀器裝置 五、檢測(cè)技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 44 思考題及作業(yè) 如何實(shí)現(xiàn)非電量的測(cè)量，舉例說(shuō)明。 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 37 一、在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用 在線檢測(cè)：零件尺寸 、 產(chǎn)品缺陷 、 裝配定位 … . 現(xiàn)代工程裝備中 ， 檢測(cè)環(huán)節(jié)的成本約占 50~70% 光電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 38 檢測(cè)技術(shù)在汽車中的應(yīng)用日新月異 發(fā)動(dòng)機(jī)： 向發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元（ ECU）提供發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況信息， 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況進(jìn)行精確控制 溫度、壓力、位置、轉(zhuǎn)速、流量、氣體濃度和爆震傳感器等 汽車傳感器：汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，關(guān)鍵部件，核心技術(shù)內(nèi)容 普通轎車：約安裝幾十到近百只傳感器， 豪華轎車：傳感器數(shù)量可多達(dá)二百余只。 ? 向人們無(wú)法觸及的領(lǐng)域發(fā)展。 ? 向微空間三維測(cè)量技術(shù)和大空間三維測(cè)量技術(shù)發(fā)展。 ? 發(fā)展小型的、快速的微型光、機(jī)、電檢測(cè)系統(tǒng)。 v n R1 E R2 高頻脈沖 N 計(jì)數(shù)器 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 35 頻率法測(cè)速： 在轉(zhuǎn)動(dòng)輪上均勻貼有反射片，光電傳感器可接收與轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的光脈沖， m為反光片數(shù)， n為每分鐘轉(zhuǎn)速，則： f=n*m/60=N/t； 即轉(zhuǎn)速可以由此得到： n=60N/m*t 控制時(shí)間 t R E 放大 整形 N 計(jì)數(shù) 脈沖測(cè)量法特點(diǎn)：抗干擾性能好，精度高，直接與計(jì)算機(jī)相連，易于實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量和自動(dòng)化控制。 放大 相敏檢波器 uA C R E U L 調(diào)制盤 被測(cè)物 光楔 反光鏡 Φ2 Φ1 移動(dòng)控制及讀數(shù)顯示 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 34 IV、脈沖測(cè)量法： 原理： 測(cè)量中將被測(cè)量的光通量轉(zhuǎn)換成電脈沖，其參數(shù)（ 脈寬，相位，頻率，脈沖數(shù)量 等）反映被測(cè)量的大小。 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 33 III、補(bǔ)償測(cè)量法： 原理：是用光或電的方法 補(bǔ)償 由被測(cè)量變化而引起的光通量變化，補(bǔ)償器的可動(dòng)元件連接讀數(shù)裝置指示出補(bǔ)償量值，其大小反應(yīng)被測(cè)量變化大小。 ui=us=Eisin(ω1t+θ 1), uR=ERsin(ω2t+θ 2), 濾波器 ui或 us u0 uR u0=uiuR=1/2gEiERcos[2π(f1f2)t+θ1θ2) 1/2gEiERcos(2π(f1+f2)t+θ1+θ2] 濾去高頻信號(hào)后， u0=uiuR=1/2gEiERcos[2π(f1f2)t+θ1θ2] 如 f1=f2，則 u0=1/2gEiERcos(θ1θ2)=1/2gEiERcosΔθ 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 32 特性分析： Δθ=0，則 u0輸出為正， Δθ=π ，則 u0輸出為負(fù)。 被測(cè)物理量 光通量 光電傳感器 放大、定標(biāo) 直接讀數(shù) 光電系統(tǒng)的基本模型 2022/6/3 光信息科學(xué)與技術(shù)系 29 II、 差動(dòng)測(cè)量法： 利用被測(cè)量與某一標(biāo)準(zhǔn)量相比較，所得差或數(shù)值比可反應(yīng)被測(cè)量的大小， 放大 相敏檢波器 uA C R E U L 調(diào)制盤 被測(cè)物 光楔 反光鏡 Φ2 Φ1 雙光路差動(dòng)測(cè)量法測(cè)量物體
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