Метод и оптико-электронное средство контроля качества пьезорезонансных датчиков по комплексному коэффициенту передачи

• Автор: Воронов, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Глава 1. Аналитический обзор методов и средств контроля качества пьезорезонансных датчиков
1.1 Измерение комплексного коэффициента передачи по микроперемещениям поверхности пьезорезонансного датчика
1.2 Обзор методов и средств измерения микроперемещений
1.2.1 Электрический метод
1.2.2 Контактные методы измерения микроперемещений
1.2.3 Бесконтактные оптические методы измерения микроперемещений
1.2.4 Бесконтактные неоптические методы измерения микроперемещений
Выводы
Глава 2. Разработка метода определения комплексного коэффициента передачи пьезорезонансного датчика
2.1 Усовершенствование оптико-электронного метода измерения микроперемещений
2.1.1 Статическая модель процесса измерения
2.1.2 Динамическая модель процесса измерения
2.2 Разработка методов измерения комплексного коэффициента передачи пьезорезонансного датчика
2.2.1 Метод измерения комплексного коэффициента передачи пьезорезонансного датчика, использующий преобразование Фурье

2.2.2 Метод измерения комплексного коэффициента
передачи пьезорезонансного датчика, использующий
дискретные резонаторы второго порядка
2.3 Анализ процесса измерения разности фаз для восста-
новления ФЧХ
Выводы
Глава 3. Разработка экспериментальной оптико-электронной сис-
темы определения комплексного коэффициента передачи пьезо-
резонансного датчика
3.1 Разработка структурной схемы фотоприемного устрой-
ства
3.2 Разработка принципиальной электрической схемы
3.3 Технические стандарты, использованные при проведе-
нии измерений
3.4 Экспериментальная проверка зависимости амплитуды
выходного сигнала от размеров окна фотоприемного уст-
ройства
3.5 Экспериментальная оценка погрешности измерительной
системы
3.6 Экспериментальное определение предела чувствитель-
ности измерительной системы
3.7 Экспериментальное измерение комплексного коэффи-
циента передачи пьезоэлектрических резонаторов
Выводы
Глава 4. Разработка метода производственного контроля качества пьезорезонансных датчиков по комплексному коэффициенту передачи

4.1 Выявление основных отличий производственных и лабораторных условий и их влияние на результат измерения
4.2 Разработка методов компенсации погрешностей результатов измерения, вызванных отличием производственных и лабораторных условий
4.2.1 Учет влияния электрических помех
4.2.2 Учет влияния вибрации фундамента
4.2.3 Учет влияния фоновой засветки
4.3 Метод контроля качества пьезорезонансного датчика по
комплексному коэффициенту передачи
Выводы
Заключение
Литература

Таблица 1.1 - Сравнение характеристик методов измерения микроперемещений
№ Метод Погрешность, мкм Линей- ность Возможность измерения формы колебаний Допустимая погрешность начальной установки, мм Нагрузка на объект измерения Требования к качеству поверхности Возможность автоматизации Сложность реализации Возмож-ностъ измерить ККП Стоимость
1 Электрический - - + - - - + низкая - низкая
Контактные
2 Пьезоэлектрический 0,01 - + - низкая - + низкая - низкая
3 Резистивный 1 + + - высокая - + средняя + низкая
4 Индуктивный 0,1 - + - средняя - + средняя - низкая
5 Емкостный 10 + + - высокая - + средняя - низкая
6 Магнитный 10 - + - высокая - + средняя - низкая
7 Растровый 1 + + - низкая - + средняя + низкая
Бесконтактные оптические
8 Интерфереционный 0,01 + + 0,1 - высокие + высокая + высокая
9 Г олографический 0,5 + ± 1 - низкие ± высокая ± высокая
10 Стробоскопический 0,1 + ± 0.1 - низкие ± высокая ± высокая
11 Триангуляционный 0,1 + + 1 - средние + средняя + средняя
12 Оптоволоконный 0,1 - + 0,1 - средние + средняя - средняя
13 Основанные на эффекте Доплера 0,1 + + НД - средние + высокая + высокая
14 Модуляционные 0,001 + + 0,001 - высокие + высокая ± высокая
15 Пространственно -модуляционный 0,5 + + 0,1 - высокие + средняя + средняя
Бесконтактные неоптические
16 Термические НД - - НД - низкие - высокая - высокая
17 Ультразвуковые 10 - - 10 - низкие + средняя - средняя
18 СВЧ 0.1 + + 10 - средние + высокая + высокая
19 Основанные на эффекте Мессбауэра 0,00001 НД НД НД - низкие + высокая - высокая
20 Акустические микрофонные 10 - - 10 - низкие + средняя - средняя
НД- нет данных.