嵌入式微距测量实验平台的设计

在基础物理实验中,通常需测量一些微小的位移量,例如在杨氏模量实验中,使用光杠杆放大法,测量细钢丝的微小长度变化,实验难于调节且精度较差。从实验创新的角度出发,设计了一种利用单片机和位移光纤传感器测量微小距离的系统,该系统简单易用,灵敏度高,通过软件对测量线性化校准,可以较好地使用在微距测量方面。

基于霍尔元件磁阻效应的微距测量演示装置

通过装置可以对霍尔磁阻效应、一种距离测量传感器原理和方法进行演示和探究。在课堂教学、课程设计等场合,直观显示霍尔元件的各种效应和技术应用,有着良好的教学效果。

CCD相机的微距测量补光装置设计

用CCD相机在暗光处进行微距拍摄时,容易出现照片模糊、曝光过度等问题,因此用于仪器测量的效果欠佳。设计了一种用于CCD相机的微距补光装置,可以满足微小零件上微距高度差等形位尺寸测量的非接触自动化检测需求。

基于电容传感器的微距测量系统设计

设计了基于电容传感器的微距测量系统。该系统通过测量电路将检测信号转换成能被单片机系统所接受的电压信号,利用单片机实现对微小的距离,如纸、塑料薄膜等厚度进行检测。系统由测试单元、数据采集与处理单元、显示单元组成。由于测试单元采用了电容传感器系统,信号的后续处理由基于ATmega16L单片机自动完成,加速了测量过程。与传统的千分尺测量方法相比,该系统实现了微距测量的智能化和实时性。

激光切割调高器微距测量传感器设计

该文针对现有的激光切割调高技术需求,提出一种基于电容器原理的非接触式微距测量方法,该方法是通过克拉泼振荡电路将激光切割喷嘴与工件之间形成的电容器电容信号调制转化为一定频率的高频正弦波信号,并基于电流反馈型的运算放大器和波形转化电路实现高精度、无失真、极低时滞的信号放大与波形转化。最后通过实验分析,该传感器满足信号输出稳定、重复性良好、分辨率高和量程合适等要求,达到激光切割调高技术需求的理想测距效果。

激光表面微观测量系统的设计

提出了用高频光强调制、同源频率合成、软件鉴相的激光相位微距测量方法测量表面微观轮廓高度。介绍了激光表面微观测量系统的开放式PC结构、工作原理、测量电路设计与数字信号处理软件设计。该方法具有分辨率高、动态响应快。

微小位移测量技术探究

随着现代科技的发展,在精密加工、自动控制、半导体制作工艺中经常要对微小位移进行测量和控制。本文提出采用光学和莫尔条纹电子学细分技术为基础的一种测量微小位移的方法,并研制了微小位移传感器。该传感器体积小,实现简单,测量精度可达微米级,理论测量分辨率可达:0.078μm。为验证该方法的有效性和准确性,设计了用步进电机带动微距丝杠的滑动平台和计算机控制软件控制系统。由计算机控制系统发送命令,控制滑动平台移动微小距离作为理论位移数据,由微小位移传感器测量滑台移动距离作为实验数据,经对比分析,该微距传感器测量精度可达10μm。

迈克耳孙干涉仪的数字化设计

使用硅光电晶体三极管作为光干涉条纹传感器,采用变间隙动极板电容传感器代替传统微距测量的设计方案,利用单片机对干涉条纹进行计数并自动测量反射镜的微小位移,实现了迈克耳孙干涉仪的数字化测量.制作了检测系统及电路,完成系统的软件设计.He-Ne激光波长的测量实验结果表明,采用该方案能够缩短测量时间,提高测量精度.