光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2008年
4期
611-616
,共6页
陈骥%王鑫%曹久大%周兆丰
陳驥%王鑫%曹久大%週兆豐
진기%왕흠%조구대%주조봉
激光传感器%CCD传感器%线阵CCD%数字信号处理器%高速数据采集
激光傳感器%CCD傳感器%線陣CCD%數字信號處理器%高速數據採集
격광전감기%CCD전감기%선진CCD%수자신호처리기%고속수거채집
介绍了一种用于高速测量的CCD激光位移传感器测量系统,可用于高速、实时地测量运动物体的位移或高速振动.传感器测量系统由光学系统、7 500像元的高速线阵CCD、转换速率达40 MHz的高速ADC、高速缓存FIFO、比较器筛选电路、CPLD时钟驱动电路、像元脉冲计数器和数字信号处理器(DSP)构成.系统采用自适应控制方法,通过调节激光的发射频率和输出电流强度来调节发射激光光强,从而适应各种被测对象和外界环境条件.采用特殊设计的比较器筛选电路来控制FIFO对高速A/D采样数据的存储和DSP对高速FIFO中数据的读取,使FIFO只存储CCD输出的有效像元信号,从而减轻DSP数据处理的负担,实现对CCD传感器信号的采集与处理同时进行,满足高速测量的需要.实验结果表明,数据转换速率可达40 M,最小采样间隔时间为0.1 ms,位移分辨率为0.01 mm,重复性为0.01 mm.
介紹瞭一種用于高速測量的CCD激光位移傳感器測量繫統,可用于高速、實時地測量運動物體的位移或高速振動.傳感器測量繫統由光學繫統、7 500像元的高速線陣CCD、轉換速率達40 MHz的高速ADC、高速緩存FIFO、比較器篩選電路、CPLD時鐘驅動電路、像元脈遲計數器和數字信號處理器(DSP)構成.繫統採用自適應控製方法,通過調節激光的髮射頻率和輸齣電流彊度來調節髮射激光光彊,從而適應各種被測對象和外界環境條件.採用特殊設計的比較器篩選電路來控製FIFO對高速A/D採樣數據的存儲和DSP對高速FIFO中數據的讀取,使FIFO隻存儲CCD輸齣的有效像元信號,從而減輕DSP數據處理的負擔,實現對CCD傳感器信號的採集與處理同時進行,滿足高速測量的需要.實驗結果錶明,數據轉換速率可達40 M,最小採樣間隔時間為0.1 ms,位移分辨率為0.01 mm,重複性為0.01 mm.
개소료일충용우고속측량적CCD격광위이전감기측량계통,가용우고속、실시지측량운동물체적위이혹고속진동.전감기측량계통유광학계통、7 500상원적고속선진CCD、전환속솔체40 MHz적고속ADC、고속완존FIFO、비교기사선전로、CPLD시종구동전로、상원맥충계수기화수자신호처리기(DSP)구성.계통채용자괄응공제방법,통과조절격광적발사빈솔화수출전류강도래조절발사격광광강,종이괄응각충피측대상화외계배경조건.채용특수설계적비교기사선전로래공제FIFO대고속A/D채양수거적존저화DSP대고속FIFO중수거적독취,사FIFO지존저CCD수출적유효상원신호,종이감경DSP수거처리적부담,실현대CCD전감기신호적채집여처리동시진행,만족고속측량적수요.실험결과표명,수거전환속솔가체40 M,최소채양간격시간위0.1 ms,위이분변솔위0.01 mm,중복성위0.01 mm.