📄Работа №108287
Тема: Импульсный датчик перемещения
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
электротехника
Объем:
71 листов
Год:
2018
Просмотров:
72
4840
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 4
1. Обзор датчиков перемещения. Принципы работы и область их
применения 6
1.1. Емкостные датчики перемещения 6
1.2. Микродатчик угловой скорости 7
1.3. Емкостные датчики перемещения 12
1.4. Индуктивные датчики перемещения 13
1.5. Вихретоковые датчики перемещения 15
1.6. Ультразвуковые датчики перемещения 16
1.7. Магниторезистивные датчики перемещения 16
1.8. Датчики на основе эффекта Холла 17
1.9. Магитострикционные датчики перемещения 18
1.10. Потнциометрические датчики перемещения 19
1.11. Оптические датчики перемещения 19
2. Обзор типов фотодатчиков 27
2.1. Фотодатчик - PSD 27
2.2. Комплементарная структура оксид - полупроводник - CMOS 28
2.3. Позиционно чувствительная матрица - CCD 34
2.4. ПЗС матрицы с полнокадровым переносом 36
2.5 Полнокадровая матрица 39
2.6. Матрицы с буферизацией кадра 39
2.7. Матрицы с буферизацией столбцов 40
2.8. Принципы функционирования позиционно-чувствительных датчиков
PSD 42
2.9. Принципы функционирования матрицы ПЗС 43
2.10. Сравнение PSD и ПЗС матриц 44
3. Пример триангуляционного метода измерений 46
3.4. Параметры конструкции для триангуляционных датчиков 48
3.5. Механическая конструкция триангуляционного датчика и выбор
материалов 52
4. Разработка функциональной схемы датчика перемещения 58
4.1. Описание блоков 59
4.2. Структура схемы 59
4.3. Работа схемы 59
5. Описание и принцип работы блоков функциональной схемы датчика 60
5.1. Устройство записи на регистрах и статических ОЗУ 60
5.2. Фотодатчик PSD 1L20 62
5.3. Аналоговый цифровой преобразователь 64
5.4. Преобразователь ток в напряжение 65
5.5. Устройство считывания 65
6. Конструирование датчика перемещения 65
Заключение 67
Список используемой литературы 68
1. Обзор датчиков перемещения. Принципы работы и область их
применения 6
1.1. Емкостные датчики перемещения 6
1.2. Микродатчик угловой скорости 7
1.3. Емкостные датчики перемещения 12
1.4. Индуктивные датчики перемещения 13
1.5. Вихретоковые датчики перемещения 15
1.6. Ультразвуковые датчики перемещения 16
1.7. Магниторезистивные датчики перемещения 16
1.8. Датчики на основе эффекта Холла 17
1.9. Магитострикционные датчики перемещения 18
1.10. Потнциометрические датчики перемещения 19
1.11. Оптические датчики перемещения 19
2. Обзор типов фотодатчиков 27
2.1. Фотодатчик - PSD 27
2.2. Комплементарная структура оксид - полупроводник - CMOS 28
2.3. Позиционно чувствительная матрица - CCD 34
2.4. ПЗС матрицы с полнокадровым переносом 36
2.5 Полнокадровая матрица 39
2.6. Матрицы с буферизацией кадра 39
2.7. Матрицы с буферизацией столбцов 40
2.8. Принципы функционирования позиционно-чувствительных датчиков
PSD 42
2.9. Принципы функционирования матрицы ПЗС 43
2.10. Сравнение PSD и ПЗС матриц 44
3. Пример триангуляционного метода измерений 46
3.4. Параметры конструкции для триангуляционных датчиков 48
3.5. Механическая конструкция триангуляционного датчика и выбор
материалов 52
4. Разработка функциональной схемы датчика перемещения 58
4.1. Описание блоков 59
4.2. Структура схемы 59
4.3. Работа схемы 59
5. Описание и принцип работы блоков функциональной схемы датчика 60
5.1. Устройство записи на регистрах и статических ОЗУ 60
5.2. Фотодатчик PSD 1L20 62
5.3. Аналоговый цифровой преобразователь 64
5.4. Преобразователь ток в напряжение 65
5.5. Устройство считывания 65
6. Конструирование датчика перемещения 65
Заключение 67
Список используемой литературы 68
📖 Введение
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.
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.
✅ Заключение
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.
2. Разработан монтаж датчика на сейсмоисточнике.
3. Разработаны электрические схемы датчика.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.