Исследование и разработка оптико-электронных датчиков с неизменными статической характеристикой и реперным направлением

• Автор: Румянцева, Елена Леонидовна
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ДАТЧИКОВ
1.1. Задача измерения пространственной ориентации объектов. Базовые ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ
1.2. Оптико-электронные датчики для контроля линейных и угловых смещений 17 1.3.Оптико-электронные датчики коллимационных углов геометрического типа
1.4. Оптико-электронные датчики линейных смещений на основе оптической равносигнальной зоны
1.5. Оптико-электронные датчики углов скручивания геометрического типа
1.6. Оптико-электронные растровые датчики
ГЛАВА II. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ ДАТЧИК КОЛЛИМАЦИОННЫХ УГЛОВ И УГЛА СКРУЧИВАНИЯ С НЕИЗМЕННЫМИ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ И РЕПЕРНЫМ НАПРАВЛЕНИЕМ
2.1. Основы ПОСТРОЕНИЯ ДАТЧИКА КОЛЛИМАЦИОННЫХ углов геометрического типа с НЕИЗМЕННОЙ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ
2.2. Экспериментальная возможность построения датчика
2.3. Возможности построения трехкоординатного оптико-электронного датчика геометрического типа с неизменными статическими характеристиками
2.4. Оптико-электронный датчик коллимационных углов с ПЗС матрицей и неизменным реперным направлением
2.5. Габаритно-энергетический расчет оптико-электронного датчика с неизменными статическими характеристиками
ГЛАВА III. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ ДАТЧИК УГЛА СКРУЧИВАНИЯ
3.1. Принципиальная схема датчика угла скручивания на основе анаморфозной системы
3.2. Основы и алгоритмы определения угла скручивания
3.3. Схема обработки сигнала ПЗС, реализующая алгоритм измерения
ГЛАВА IV. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ СМЕЩЕНИЙ С НЕИЗМЕННОЙ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ РАВНОСИГНАЛЬНОЙ ЗОНЫ
4.1. Исследование принципиальной возможности создания оптикоэлектронного датчика на основе оптической равносигнальной зоны с
НЕИЗМЕННОЙ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ
4.2. Основы построения оптико-электронного датчика с оптической равносигнальной зоной с неизменной статической характеристикой, обеспечиваемой электронным сканированием зоны
4.3. Оптико-электронный датчик с оптической равносигнальной зоной с
НЕИЗМЕННОЙ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ, ОБЕСПЕЧИВАЕМОЙ ЭЛЕКТРОННЫМ СКАНИРОВАНИЕМ
ГЛАВА V. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ РАСТРОВЫЙ ДАТЧИК КОЛЛИМАЦИОННЫХ УГЛОВ С НЕИЗМЕННЫМ РЕПЕРНЫМ НАПРАВЛЕНИЕМ85
5.1. Схемы построения оптико-электронных датчиков с использованием периодических структур и ИХ АНАЛИЗ
5.2. Анализ функции сопряжения периодических структур
5.3. Синтез растров с заданной функцией пропускания
5.4. Анализ схемы растрового оптико-электронного датчика с неизменным
РЕПЕРНЫМ НАПРАВЛЕНИЕМ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение
Одним из основных направление научно-технического прогресса является автоматизация работ с применением современных средств измерения, позволяющих обеспечить повышение производительности оборудования, снизить затраты на подготовительные и доделочные операции, сэкономить ресурсы, повысить объективность контроля и сократить ручной труд.
Указанная выше проблема может быть успешно решена с помощью оптико-электронных датчиков угловых и линейных перемещений.
Бесконтактность, дистанционность и возможность полной автоматизации процессов измерения с помощью оптико-электронных датчиков (ОЭД) для контроля линейных и угловых перемещений в сочетании с их высоким быстродействием позволяют широко использовать эти системы для активного контроля пространственного положения объектов (позиционирования).
Подобные датчики могут быть использованы для решения, например, таких задач как:
1. Контроль деформаций при разработке и эксплуатации крупногабаритных объектов таких, как плавающие доки, суда, летательные аппараты, мосты, плотины и другие промышленные сооружения [ 1 ] с целью обеспечения безопасности выполняемых работ.
2. При производстве строительных работ широко применяются датчики, позволяющие контролировать положение рабочих органов строительных и землеройных машин относительно некоторой базовой плоскости. В мелио-
Рис. 1.11 Схема угломера с отражателем на основе призм типаБР-180°
Рис. 1.12 Схема угломера с уголковым отражателем