基于双频光纤光栅激光器和多普勒效应的低频振动测量

来源 :暨南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lzl1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现如今,振动测量在机械工程、航空航天、土木工程等众多领域中应用非常广泛。通常情况下,测量物体振动的方法主要有机械式测量、电子测量和光学测量三种方法。这三种振动测量方法各有其独特的优点,光学测量法则凭借其测量范围广、精度高、非接触等优点而具有非常高的应用价值。本论文提出的光纤振动传感器是利用激光多普勒效应来实现对被测振动物体振动频率和幅度的检测。多普勒频移是指被测物体与激光光源之间存在相对运动时,由于多普勒效应的作用使得从被测物体表面返回的反射光存在频率偏移,而其频移量的大小则取决于运动物体的运动快慢。本论文通过测量振动物体表面的振动速度来实现对振动的测量。传统的单频激光器在振动测量上存在较大的直流漂移,且很容易受外界环境的影响,从而导致测量精度不够高。但是本文提出的基于双频光纤激光器外差式测量结构则可以大大减小因外界环境扰动而产生的测量误差,显著削弱直流漂移的影响。本论文主要研究对振动频率在200Hz以下的低频振动进行测量,采用基于光纤激光多普勒效应测速的传感原理,实现了从1Hz~200Hz的高精度、高信噪比的低频振动实时测量。论文中基于双频光纤光栅激光器和光学多普勒效应,提出了一种结构简单、易于实现的低频微振动测量方案,并采用振动幅度、频率可调的微振动平台对所涉及的振动测量方案进行了实验验证。在振动信号的解调方面,本论文采用了基于全数字处理的方案。通过数据采集卡对传感信号进行采集,并在数字域上实现对信号的相位微分从而解调出原始的振动信号。测量结果表明,该方案可实现对频率低至1Hz的振动信号进行高灵敏度的测量,线性度良好,信噪比可达到50dB,并且在传统加速度计效率很低的低频段具有较高的灵敏度,频率分辨率达到1Hz。
其他文献
目的:探讨不同手术方法对女性内分泌及性生活质量的影响。方法:回顾性分析于我院就诊并确诊为子宫肌瘤的患者80例,其中A组(施行全子宫切除术)40例,B组(子宫肌瘤挖除术)40例。
目的:探讨婚姻冲突应对策略与婚姻质量、婚龄之间的关系。方法:以方便取样的方法在全国范围内选取已婚个体914人,使用亲密关系冲突应对方式量表和Olson婚姻质量问卷(ENRICH),
土壤种子库是指存在于土壤上层凋落物和土壤中全部存活种子的总和.土壤种子库时期是植物种群生活史的一个重要阶段,也可称为潜种群阶段.概述了土壤种子库的基本特征、土壤种
随着经济全球化的加剧,企业之间的竞争越来越激烈。而在企业的竞争过程中,完善的内部控制制度占据着核心地位,因此,如何完善内部控制就成为各企业关注的焦点。在分析内部控制
黄公望的大宗地位是在明末董其昌时代才确立起来的。由于其存世画迹不多,而且其最重要和可确认的十多件作品均集中在他晚年约70到82岁之间。本文通过分析黄氏存世可信画作,总
<正> 洞经音乐这一古老的乐种,广为流传在云南的大多数地区。而丽江的洞经音乐,又因地域、历史以及民族等方面的原因,形成了其浓郁的地方特色。近几年来,笔者多次采访老艺人,
<正> 冰草属为禾本科早熟禾亚科大麦族小麦亚族植物。它是J.Gaertner 1770年从雀麦属Bromus L.分出来的。属模式种为Agropyrum cristatum(L.) Gaertn。广义的冰草属是个很大
晏几道是小令这一词体的忠实捍卫者与传承人。独特的生活经历及狷介狂放的性格,使他在词作中呈现出独特的艺术风貌。笔者以1055年、1074年为界,将晏几道的一生大致分为前、中
男性不育是男科临床中的一种常见病症。到目前为止,无论中医还是西医对其病因及发病机制尚未完全明了,在治疗上有许多问题还没有统一认识。本文从宏观与微观,病史与病症,辨病
从性行为依赖与性幻想依赖的形成机制分析,部分女性在产后出现性欲降低或性幻想能力降低的现象是正常的。并据此推测:在孕期和产后,如果男性和女性在停止性行为的时间上保持