圆光栅误差分析与补偿方法实验验证

圆光栅编码器是近代角度测控系统的重要传感元件,它是以圆光栅为核心,采用莫尔条纹技术,将角位移转换成电脉冲信号的一种传感器,广泛应用于各种高精度角位移检测和控制系统中.随着我国机电一体化精密量仪、加工中心、数显数控机床和各种精密测试定位技术的发展,对光栅测量系统的精度和性能提出了更高的要求.该文总结了编码器装调过程中出现的问题,分析了圆光栅误差产生的原因,实验验证了补偿方法的合理性,从单读数头的pv值20",rms值7",提高到了pv值2.1",rms值0.49".     

平行双关节坐标测量机圆光栅测角误差补偿技术

该文探讨了一种三自由度(DOF)平行双关节坐标测量机的测量原理和测量模型。分析了该测量机上的圆光栅测角误差对测量机测量精度的影响,给出了测角误差的补偿公式,利用该公式优化了测量机的测量模型。采用标准多面棱体和光电自准直仪对2个圆光栅的测角误差进行实验检定,并对测角误差修正前后的平行双关节坐标测量机测量精度进行了实验比对。结果表明,测量的极限偏差由0.033 mm降至0.015 mm,而标准差由0.0141 mm降为0.0061 mm,说明修正2个圆光栅的测角误差可大幅提高该测量机的测量精度。     

圆光栅刻划误差的自动校正

指出了提高圆光栅刻划精度的途径，并给出刻划误差自动校正的方法．通过对误差源的分析，找出主要误差的变化规律并导出其数学表达式，利用微机控制的专门装置，使光栅在刻划时转动一个附加角度，从而自动校正刻划误差     

用分度头测量圆度误差

在机械制造中圆度误差的大小,是评定被加工需件形状精度好坏的一项重要的质量指标。用分度头测量圆度误差测量精度高,设备普通,适用范围广,值得广泛运用。本文介绍了用分度头测量圆度误差的操作和数据处理方法。     

圆度误差的范数评价

在评价测量对象的圆度误差时 ,必须将偏心分量从测量信号中分离出来 ,采用的方法有最小二乘法、卡尔曼滤波法和三传感器法等。这些方法不能分析非整次谐波 ,不能区分一次谐波和偏心分量 ,并且含有较大的非线性误差。本文提出一种用范数理论表征圆度误差的新方法 ,这种方法可以有效地衰减各种干扰误差 ,计算结果必然收敛于圆度误差的真值 ,而且参数估计误差很小。     

圆度误差测量的数学模型

根据圆度误差的评定方法,建立了最小二乘法、最小外接圆法和最小区域法的数学模型,并给出了其圆度误差。     

高精度测量回转运动误差的新方法

提出一种高精度测量回转运动误差的新方法,即利用多个传感器之间的相位关系、差分、傅里叶级数展开及运算,消除安装偏心爱工作形状误差影响,从而达到精确测量回转运动误差的目的。     

大齿轮齿形测量中补偿安装偏心的理论分析

针对大齿轮齿形测量时安装偏心不易消除的特点,采用误差补偿的原理消除安装偏心产生的测量误差.分析了安装偏心与齿轮传动时啮合线增量的关系,提出了实时和非实时的误差补偿方法.实时误差补偿的核心思想是坐标变换,结合齿形的各种测量方法,给出补偿安装偏心产生的测量误差的数学模型;非实时误差补偿是在测量结束后利用计算机辅助计算补偿安装偏心产生的测量误差,推导了啮合线增量法和微分法的数学模型.实际测量时,可根据实际情况选择合适的补偿方法.     

圆度误差测量中测点数的确定

文中采用谐波分析的方法，分析各次谐波在一定测量精度条件下测点数对圆度误差的影响，并给出测量过程中测量精度、滤波条件与测点数的定量关系。为在圆度误差测量过程中合理选取测点数提供了理论依据，恰当地解决了测量精度与测量效率的矛盾。结论对圆弧误差及圆柱度误差的测量也有一定参考价值。     

圆度误差的动态测量及误差分离技术

讨论了基于相关性理论动态测量圆度误差的方法,可实现圆度误差的在线测量,为研制新型测量仪器提供了理论依据,同时采用误差分离技术提高了测量精度.     

陀螺角度误差的温度测试与补偿

温度漂移是陀螺角度误差的主要误差源之一,严重影响了陀螺的测量精度,因此需要对陀螺角度输出误差进行补偿.而温度测量精度越高,对陀螺角度误差的补偿精度就越高,对提高陀螺的测量精度具有重要意义.设计了一个温度测试与补偿系统,对压电陀螺进行了温度误差的测量、分析与补偿,将陀螺角度测量均方差从31.418 2降至0.547 7,证明了软硬件设计的有效性.     

数字图像相关位移场测量的误差补偿

数字图像相关方法中,位移场测量的误差大小与算法的迭代次数通常成反比,要获得较低的误差,必须增加迭代次数,从而增加了计算量;而非迭代的方法误差相对较大。为解决这一问题,提出了一种基于BP神经网络的误差补偿方法。选择基于非迭代光流法的位移场测量方法为算法模型,详细分析了该算法本身存在的截断误差,以模拟散斑图的位移测量值及其误差为数据集,用训练好的神经网络误差预测模型对测量结果进行补偿。实验验证结果表明,补偿后的位移测量误差相较原来总体下降了50%左右,测量误差的统计分布也显著下降。     

主轴回转误差的运动本质及其测试计算方法

本文提出定回转中心与动回转中心等概念,对主轴回转误差运动依据其本身的运动本质作出了新的定义,并用模拟检验与应用实例验证了该定义的正确性.     

测量精密轴系角误差运动的新方法

将自准直原理与光栅技术相结合从而实现轴系微小角位移的测量是一种新的动态测角原理.本文介绍的DSZ—2型测角仪就是基于这一原理研制的测量装置。本文介绍的一套计算机辅助测试系统,可对回转轴系角误差运动进行实时采集、存贮、分析处理、显示和打印。     

用直角坐标法测量圆弧齿轮齿形误差

用直角坐标法测量圆弧齿轮齿形误差张燕，卫国强（大连理工大学机械工程系１１６０２４）关键词：圆弧齿轮，齿形误差，误差测量分类号：ＴＢ９２０引言圆弧齿轮齿形精度的测量比较复杂，至今尚未妥善解决．国家制定的圆弧齿轮检验标准中也没有涉及到圆弧齿轮的齿形公差．...     

基于残差的航空相机纵向像移补偿故障检测研究

通过分析航空相机侦照时像移模型及纵向像移补偿控制原理,提出了利用像移残差判断航空相机补偿机构各组件工作状态的新方法。并利用某型航空相机侦照图像进行分析验证,获得了与预设故障状态一致的分析结果。实验结果证明,该方法可行有效。     

零件圆柱面车削误差在线补偿技术

在研制的超精密车床上,提出了零件圆柱面加工的误差在线测量与补偿原理,并建立了误差补偿控制系统．实验结果表明：加工零件的圆柱度误差减少了80％．     

柔性宏/微空间机械手系统的误差补偿

利用一个柔性宏 /微机械手空间机器人结构 ,即在一台大型的柔性宏机械手的末端安装一台小型的微机械手 ,以提高柔性空间机器人的作业精度。基于机器人摄动理论和正、逆运动学理论 ,推导利用微机械手的快速和精密运动消除柔性宏 /微机械手误差的补偿原理。仿真结果表明补偿前 ,宏 /微机械手末端点因弹性杆件变形引起的在 x方向的最大误差近 6 m m,在 y方向的最大误差近 8m m,采用所提出的方法进行补偿后 ,末端误差几乎为零。所提出的误差补偿方法能够有效地提高机器人末端点的定位和跟踪作业精度     

偏心齿轮的共轭非圆齿轮的设计

讨论了与一个偏心的圆齿轮共轭的非圆齿轮及其传动设计的有关问题。该共轭非圆齿轮本质上不是一个相同的偏心齿轮，它的传动设计取决于倔心圆的偏心率大小，齿廓曲线的形状也取决于偏心率的数值。     

直流电桥的非线性误差及其补偿

分析了直流电桥桥臂上电阻变化时带来的非线性误差，提出了补偿非线性误差的几种方法。