一种用于微小振动轨迹测量装置及其测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于微小振动轨迹测量装置及其测量方法，属于振动轨迹的测量领域。本发明专利技术利用分束镜将激光分为相互垂直的两路，分别通过固定于同一传振支架上的两个互相垂直的小孔板照射CCD传感器和光电传感器QPD上。单片机接收光电传感器QPD输出的象限位置信号并根据其变化周期生成脉冲序列信号和触发信号，电源接收脉冲序列信号用于驱动激光器发出激光脉冲，CCD传感器接收单片机发送的触发信号然后记录图像信息。本发明专利技术通过两个同步CCD传感器所成单幅图像对就可以完成一个周期的振动轨迹合成，无需惯性测振元件且避免了多周期测量结果重复叠加，提高了测量的实时性和准确度。确度。确度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于微小振动轨迹测量装置及其测量方法


[0001]本专利技术涉及一种用于微小振动轨迹测量装置及其测量方法，尤其涉及一种中低频机械振动轨迹的测量系统。

技术介绍

[0002]在机械零件或物料颗粒的输送、清洗、磨削、筛分等工程应用中，通常需要采用特定模态的机械振动来提升工作效率；而在另外一些工程领域，需要抑制振动以防其对仪器设备产生不利影响。因此通常需要进行试验测量以获得振动的幅值、频率、相位等模态数据，为设备监测、理论分析与系统优化提供依据。
[0003]当前多采用间接、惯性式传感器测量机械振动的位移等参量，在正交方向上安装传感器检测振动参量，再通过信号合成与分析给出振动体的振动参量。由于惯性传感元件的不同运动方向之间的相互耦合、传感器的线性度、信号增益等方面的差异，影响测量结果的准确性和真实性，同时也存在多周期测量结果重复叠加难以区分单个振动周期内振动体上的特征点的运动状态。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的旨在解决上述技术问题，提供一种用于中等强度机械振动位移与振动轨迹的非接触、高精度测量装置及其测量方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于微小振动轨迹测量装置，其特征在于：包括激光器(1)及电源(2)，平面分束镜一(3)和平面分束镜二(4)，小孔板一(5)和小孔板二(6)，L形传振支架(7)，光电传感器QPD(8)，CCD传感器一(9)和CCD传感器二(10)，单片机(11)，图像采集处理系统(12)与计算机(13)；所述激光器(1)及电源(2)、平面分束镜一(3)、平面分束镜二(4)、光电传感器QPD(8)，CCD传感器一(9)和CCD传感器二(10)安置于同一工作平面；所述平面分束镜一(3)隔离距离A设置于激光器(1)的出光口后方且与激光器(1)的激光束成45
°
夹角，激光器(1)的出射光束经平面分束镜一(3)分为相互垂直的两路激光束I和激光束II；所述小孔板一(5)和小孔板二(6)相垂直且分别位于激光束I和激光束II的通路上，小孔板一(5)的小孔正对激光束I，小孔板二(6)的小孔正对激光束II，小孔板一(5)和小孔板二(6)隔离距离B分别固定于L形传振支架(7)的相互垂直的两臂上，对称分布于平面分束镜一(3)两侧，L形传振支架(7)安置于待测振动体上；所述CCD传感器一(9)隔离距离C设置在小孔板一(5)的通路上，CCD传感器一(9)的靶面与激光束I垂直，在CCD传感器的拍摄范围内对小孔板一(5)成像，其输出与图像采集系统(12)用信号线连接；所述平面分束镜二(4)隔离距离D位于小孔板二(6)的后方并与激光束成45
°
夹角的激光束II的通路上，激光束II通过小孔板二(6)的小孔后被平面分束镜二(4)分为激光束III和激光束IV，其中激光束III与激光束II方向相同，激光束IV与激光束II垂直；CCD传感器二(10)隔离距离E位于平面分束镜二(4)后方激光束III的通路上，其靶面与激光束III垂直，在CCD的拍摄范围内对小孔板二(6)成像，CCD传感器二(10)与图像采集处理系统(12)通过信号线连接；光电传感器QPD(8)隔离距离F设置在平面分束镜二(4)的激光束IV的通路上且其光敏面与激光束IV垂直，其输出通过信号线与单片机(11)连接，所述图像采集处理系统(12)通过信号线连接轨迹合成的计算机(13)；所述CCD传感器一(9)和CCD传感器二(10)分别通过信号线连接单片机(11)；所述激光器1和单片机(11)通过信号线连接电源(2)。2.根据权利要求1所述的用于微小振动轨迹测量装置，其特征在于：所述的激光器(1)为光束经过扩束准直的半导体激光器，或氦氖激光器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锋，施凯敏，郭小芳，许袁，李垣江，彭珊珊，李培坤，葛忠显，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：