摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 磁场传感器的发展 | 第12-16页 |
1.2.1 常用的磁场传感器检测技术 | 第12-16页 |
1.2.2 国内外磁场传感器的发展 | 第16页 |
1.3 光纤Bragg光栅磁场传感器的发展现状 | 第16-22页 |
1.3.1 光纤Bragg光栅的制作及其传感技术的发展 | 第16-18页 |
1.3.2 光纤Bragg光栅磁场传感器的研究现状 | 第18-21页 |
1.3.3 与传统磁场传感器的比较 | 第21-22页 |
1.4 小结 | 第22-25页 |
第二章 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的设计 | 第25-37页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的传感结构 | 第25-26页 |
2.3 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的工作原理 | 第26-33页 |
2.3.1 单片机控制驱动电路的工作原理 | 第27-28页 |
2.3.2 直流电机驱动电路的工作原理 | 第28页 |
2.3.3 发电机内部结构的磁电感应原理 | 第28-29页 |
2.3.4 换向器和电刷的工作原理 | 第29页 |
2.3.5 叠堆型压电陶瓷的理论原理及数学模型 | 第29-31页 |
2.3.5.1 叠堆型压电陶瓷的概述 | 第29-30页 |
2.3.5.2 叠堆型压电陶瓷的理论数学模型 | 第30页 |
2.3.5.3 叠堆型压电陶瓷的性能指标分析 | 第30-31页 |
2.3.6 光纤光栅的温度补偿原理 | 第31-33页 |
2.4 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的测量模型 | 第33-36页 |
2.5 小结 | 第36-37页 |
第三章 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的研制 | 第37-51页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 磁场传感器零部件的选型和加工 | 第37-43页 |
3.2.1 单片机电路板 | 第37-38页 |
3.2.2 直流电机的驱动电路 | 第38页 |
3.2.3 直流驱动电机 | 第38页 |
3.2.4 同轴连接转轴 | 第38-39页 |
3.2.5 电枢线圈 | 第39页 |
3.2.6 换向器和电刷 | 第39-40页 |
3.2.7 叠堆型压电陶瓷 | 第40-41页 |
3.2.8 光纤Bragg光栅及引出跳线 | 第41-42页 |
3.2.9 磁场传感器的固定支架 | 第42-43页 |
3.3 磁场传感器的组装图 | 第43-50页 |
3.3.1 驱动电路板与单片机的组装 | 第43-44页 |
3.3.2 直流电机与驱动电路板的组装 | 第44页 |
3.3.3 直流电机转轴与电枢绕组及换向器之间的组装 | 第44-45页 |
3.3.4 固定支架的组装 | 第45页 |
3.3.5 固定支架与直流电机及电刷座的组装 | 第45页 |
3.3.6 光纤Bragg光栅与叠堆型压电陶瓷的粘贴技术 | 第45-47页 |
3.3.7 光纤的熔接技术与熔接点的保护方法 | 第47-48页 |
3.3.8 电刷座电压输出端与叠堆型压电陶瓷的组装 | 第48-49页 |
3.3.9 磁场传感器的整体组装 | 第49-50页 |
3.4 磁场传感器性能指标的理论计算 | 第50页 |
3.5 小结 | 第50-51页 |
第四章 磁电感应的电致伸缩式FBG磁场传感器的测试与分析 | 第51-87页 |
4.1 引言 | 第51页 |
4.2 磁场传感器的测试平台 | 第51-56页 |
4.2.1 可调直流电源 | 第51-52页 |
4.2.2 示波器 | 第52-53页 |
4.2.3 万用表 | 第53页 |
4.2.4 测微仪 | 第53-54页 |
4.2.5 光纤光栅传感网络分析仪 | 第54-55页 |
4.2.6 基于霍尔效应的双极型磁场传感器 | 第55-56页 |
4.3 磁场传感器的零部件测试及磁场标定测试 | 第56-68页 |
4.3.1 单片机控制直流驱动电机的转速测试 | 第56-59页 |
4.3.2 叠堆型压电陶瓷的线性工作区域测试 | 第59-61页 |
4.3.3 光纤Bragg光栅与叠堆型压电陶瓷的应变传递测试 | 第61-64页 |
4.3.4 基于霍尔效应双极型磁场传感器的磁场标定测试 | 第64-68页 |
4.4 磁场传感器的整体测试 | 第68-70页 |
4.4.1 磁场传感器的测试原理 | 第68页 |
4.4.2 磁场传感器的测试方式 | 第68-69页 |
4.4.3 磁场传感器的测试系统 | 第69-70页 |
4.5 磁场传感器的试验过程与结果 | 第70-85页 |
4.5.1 磁场传感器的试验系统搭建 | 第70-71页 |
4.5.2 磁场传感器的试验过程与数据分析 | 第71-79页 |
4.5.3 磁场传感器的性能指标分析 | 第79-85页 |
4.6 小结 | 第85-87页 |
第五章 总结与展望 | 第87-89页 |
5.1 总结 | 第87-88页 |
5.2 展望 | 第88-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
附录A 攻读硕士学位期间研究成果 | 第97页 |