Триангуляционный метод контроля перемещения объекта основан на расчете искомого перемещения через соотношения треугольника с применением известных параметров системы.
Лазерная триангуляция как метод измерения перемещения в наши дни получила большую известность в создании измерительных датчиков и систем для решения многих задач размерного контроля в диапазоне от единиц миллиметра до метра с погрешностями равными не больше сотен микрон.
Одной из задач решаемой триангуляционными датчиками это контроль за состоянием элемента сейсмоисточника.
На данный момент отсутствует возможность контролировать малые перемещения объекта. Требуется сконструировать датчик, который мог бы измерить перемещение объекта.
Целью диссертационной работы является разработка датчика, позволяющего в импульсном режиме строить графики перемещения c величиной 1-5 мм длительностью 0,1-6мс.
Задачи работы:
1. Поиск аналогов, выбор наиболее соответствующего сенсора.
2. Разработан монтаж датчика на сейсмоисточнике.
3. Разработаны электрические схемы датчика.
В данной диссертационной работе были использованы программы для построения схемы электрической принципиальной, схемы функциональной, печатной платы, сборочного чертежа и схемы монтажа датчика на сейсмоисточнике.
Научная новизна
Новизна диссертационной работы заключается в том, что разработан датчик, не имеющий аналогов.
Структура диссертации
Диссертация состоит из шести глав в которых излагается информация, необходимая для решения поставленных задач.
Первая глава посвящена обзорной части диссертации. В ней рассматриваются какие бывают датчики измерения их типы и принципы работы. В данной главе содержится информация о емкостных, оптических, индуктивных, ультразвуковых, магниторезистивных, а также датчиков на основе эффекта Холла.
Вторая глава содержит обзор оптика приемников датчиков перемещения различного типа таких как PSD, CMOS и CCD.
Третья глава включает обзор триангуляционного метода измерения перемещения и содержит в себе принципиальную схему, параметры конструкции и механическую конструкцию триангуляционных датчиков.
В четвертой главе описывается разработка структурной схемы датчика, как она работает в статике и динамике.
В пятой главе приведена работа блоков структурной схемы: фотоприемника, преобразователя тока в напряжение, аналогового цифрового преобразователя, устройства записи и устройства считывания
В шестой главе поясняется конструкция датчика перемещения. Приведены расчеты положения фотоприемника датчика, описание его компонентов.
1. В ходе выполнения диссертационной работы был разработан датчик импульсных перемещений величиной 0,5-5мм и длительностью 0,1-6,4 мс. Для достижения поставленной цели был произведен поиск аналогов, существующих на данный момент датчиков перемещения, выбор наиболее соответствующего сенсора.
2. Разработан монтаж датчика на сейсмоисточнике.
3. Разработаны электрические схемы датчика.
