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作者:李鑫;顾庆传;万璞;刘音序;杨德升;张靖;
单位:昭通学院物理与信息工程学院;
摘要:为解决传统电子式角度传感器存在易受电磁干扰且在高电压设备上无法正常取电的问题,提出了一种基于反射式光纤的角度传感器。通过旋转轴带动齿轮转动,齿轮为齿条传动,使齿条上的反光镜在水平面上的位移发生变化。再用反射式光纤向反光镜发射激光束,由于反光镜与光纤探头在水平面上的位移会随着旋转角度变化,从而导致接收端光照强度不同。所以通过检测反射式光纤中反射回来的光线强度转换为对应的电压信号,进而转换为对应的旋转轴旋转角度。再利用多项式拟合算法对设计的传感器进行非线性拟合,得出旋转角度与输出电压之间的关系。利用曲线拟合法对传感器存在的非线性误差进行补偿。实验结果表明,经非线性补偿后,所设计的角度传感器的非线性误差从11.39%降低到1.34%,测量误差为0.97。
关键词:光纤角度传感器;;多项式拟合算法;;非线性拟合;;非线性补偿;;曲线拟合法
基金资助:教育部产学合作协同育人项目(220905695220746);; 定向人才培养训练项目(20230111453)