ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ
The structural diagram of the single-channel laser frequency-phase rangefinder system that can be used to determine linear displacement and vibration parameters has been considered. Feature of the device is the introduction of its algorithm mode optical calibration, designed to reduce the influence...
Збережено в:
| Дата: | 2011 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2011
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1464 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870205087597461504 |
|---|---|
| author | Брагинец, И.А. Зайцев, Е.А. Кононенко, А.Г. Масюренко, Ю.А. Ниженский, А.Д. |
| author_facet | Брагинец, И.А. Зайцев, Е.А. Кононенко, А.Г. Масюренко, Ю.А. Ниженский, А.Д. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "И.А. Брагинец",
"institution": "Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна"
},
{
"author": "Е.А. Зайцев",
"institution": "Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна"
},
{
"author": "А.Г. Кононенко",
"institution": "Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна"
},
{
"author": "Ю.А. Масюренко",
"institution": "Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна"
},
{
"author": "А.Д. Ниженский",
"institution": "Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна"
}
] |
| author_sort | Брагинец, И.А. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-31T14:00:11Z |
| description | The structural diagram of the single-channel laser frequency-phase rangefinder system that can be used to determine linear displacement and vibration parameters has been considered. Feature of the device is the introduction of its algorithm mode optical calibration, designed to reduce the influence of phase distortions that occur in high frequency circuits, as well as the instability characteristics of electronic measuring units. Emerging with additional measurement errors has been evaluated and methods to reduce them have been suggested. A comparative evaluation of phase and frequency phase meters of displacement has been evaluated. It is noted that the resolution of the frequency-phase systems with some increase of their hardware expenditures is higher than that of phase systems. References 6, figures 2. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:27:40Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1607-7970. . . 2011. 6 71
621.317
, , , , , ,
, , ,
,
. , 56, -57, 03680, .
,
.
,
, ,
. -
. -
. , -
, . . 6, . 2.
: , , , , , .
. , , -
, ,
, . -
-
,
.
-
" " , . . ,
, , .,
. -
.
, -
, -
.
, , -
, , f -
, , -
[1].
(t) 2 L / (t) , L – ; (t) – -
. , -
[1], ,
(t), , -
L. ( ) , -
L , -
.
[1] , -
. -
-
, -
.
© ., ., ., ., ., 2011
72 ISSN 1607-7970. . . 2011. 6
. -
, -
. , -
0, , -
m 0i T / t , t – .
t .
, t , -
, ,
.
[5]
. -
. -
80
. [5]
, 4 .
25...100 :
t =200 , mi =200, 0=40 .
[5] -
.
, ,
, ,
. -
2- .
( -
, -
, .)
( )
) .
-
. -
t , , , , ,
, , -
, . . [4] -
, -
, .
.
-
.
, ,
, -
. ,
,
.
,
, . -
,
.
. [4] -
, -
. ,
ISSN 1607-7970. . . 2011. 6 73
.
, .
-
. , -
,
. [4]
.
. 1 ( -
) . : 1, 2 – -
; – ; – ;
– ; – ; – ; – -
; – ; – ; 1, 2 – ; 1, 2
– ; 1... 3 – ; 1... 3 –
; – ; – ; – ; –
; – ; – ;
– ; 1, 2 – ; – .
-
-
, – -
-
.
,
.
-
1.
2
,
.
-
,
. -
, -
, -
2
1. -
, -
25....100 ,
0f (i) f fi , 0f – , 0f =25
; i – , i=1... mi ; f – . mi =200,
f =0,375 .
1 2,
, 1 2. -
u 1(i) =Um1sin[2 f t + (i t )]; u 2(i) =Um2sin2 f t , (1)
Um1 Um2 – .
u 1(i), ,
1, 2 3. u 2(i), -
1
1 2
1
- L + L
2
3
213
1 2
12
2
. 1
74 ISSN 1607-7970. . . 2011. 6
, 3 – , 1 2 –
, ± .
u 1 =k1 Um1Um2sin[2 f t + (i t )] sin(2 f t + );
u 2 = k2 Um1Um2sin[2 f t + (i t )] sin(2 f t ); (2)
u 3 = k3 Um1Um2sin[2 f t + (i t )] sin2 f t ,
k1, k2 k3 – 2, 2 3 , 1/B. -
k1 =k2 =k3 =k.
u 1, u 2 u 3,
1, 2 3, 1, 2 3,
m1 m2U1 0,5kU U cos[ (i t ) ] ; m1 m2U2 0,5kU U cos[ (i t ) ] ;
m1 m2U3 0,5kU U cos (i t ) . (3)
, .
" ".
, 1
, . -
, . ,
1, 2 3, ,
3. -
2 2 , ,
. -
. -
U3 . ,
[5], ( ).
U3 . -
1 .
-
. ,
[5], U3 . ,
[3,6],
Lk.
L . , -
1 , -
. -
, 50 .
, +450, – -450. -
U1 U2, -
,
. , , -
1 .
2 2
m1 m2U U1 U2 kU U / 2 , Um2
Um1. U -
, 2 2,
. -
.
25 100 . ,
3. -
L .
x kL L L .
ISSN 1607-7970. . . 2011. 6 75
L -
, L .
L 'L L L , 'L – -
.
-
.
U3, . (3) -
(i) 2 L Lsin( t i ) / (i) , (4)
L – ( L L ); – ; 0 – -
. U3 , -
.
U3 , [3].
.
, . ,
,
[5,6]. , -
, .
, ,
( ) -
1 2 ( . . 1).
1 2 ( f =150 ) -
25...100 , -
, , -
, , Lx=4 , 0,032.
, , -
0 , . 2.
, -
( 1 2) 0, -
.
, , -
, -
.
10 , -
5%. ,
' 0,003, L
' L. , L=1 L 3 .
.
-
, -
, -
2, -
. -
, , -
3 , -
1
. .
-
-
, , -
150 f =3 .
3 ' / ff / , f – 3.
t
A2
A1
U .
0
T0
. 2
76 ISSN 1607-7970. . . 2011. 6
3, , ,
t . t -
t . -
,
, AD9851), t 10 . f =30
, ' 47. -
, 3,
xL L 4 , (5)
– , =1/ '.
Lx =4 , =1/47 , L=6,77 . ,
200, L 6,77 / 200 0,5 ,
=2 . 'T =2 L
L 0,5 / 1000 0,016 .
, ,
1, ,
2 3 1.
,
2, , , 8...10 .
[2]
, -
. , -
, . -
. f =50 , -
25...100
Lx=4 . , , -
4 ,
2 .
L /2 , –
L =Lx /4 , =1/ . = /2f =3000 ( –
, =3·108 ) Lx =4000 , L L =1,5. -
[3],
1,6 , . 2,4 ,
. -
6 . , -
, -
,
-
. , -
-
.
. -
,
.
, -
-
.
.
1. ., ., ., .
// . – 2004. – 6. – . 56–59.
2. ., ., ., . -
// . – 2006. – 5. – . 74–76.
ISSN 1607-7970. . . 2011. 6 77
3. ., ., ., ., . -
// . –
2010. – 4. – . 54–58.
4. ., ., ., ., . -
, // . – 2011. –
1. – . 66–69.
5. ., ., ., ., ., . -
// . – 2008.
– 6. – . 65–70.
6. ., ., ., ., ., . -
// . –
2009. – 3. – . 50–54.
621.317
, , , , , ,
, , ,
,
. , 56, -57, 03680, .
, -
.
, , -
, . -
, , . -
. , -
, . . 6, . 2.
: , , , , , .
The laser frequency-phase displacement and vibration controllers with optical calibration
I.A.Braginets, E.A.Zaitsev, A.G.Kononenko, Yu.A.Masiurenko, A.D.Nizhenskii,
Institute of Electrodynamics National Academy of Science of Ukraine,
Peremogy, 56, Kyiv-57, 03680, Ukraine.
The structural diagram of the single-channel laser frequency-phase rangefinder system that can be used to determine
linear displacement and vibration parameters has been considered. Feature of the device is the introduction of its algo-
rithm mode optical calibration, designed to reduce the influence of phase distortions that occur in high frequency cir-
cuits, as well as the instability characteristics of electronic measuring units. Emerging with additional measurement
errors has been evaluated and methods to reduce them have been suggested. A comparative evaluation of phase and
frequency phase meters of displacement has been evaluated. It is noted that the resolution of the frequency-phase sys-
tems with some increase of their hardware expenditures is higher than that of phase systems. References 6, figures 2.
Key words: laser, displacement, vibration, phase, frequency, calibration.
1 Baginets I.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D. Application of a phase-frequency method
of distances measurement in laser ranging // Tekhnichna elektrodynamika. – 2004. – 6. – P. 56–59.
2. Braginets I.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D. Laser meter of low frequency vibrations
// Tekhnichna elektrodynamika. – 2006. – 5. – P. 74–76.
3. Braginets I.A., Zaitsev E.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D. Application of quasiopti-
mal filtration in frequency-phase laser ranging system // Tekhnichna elektrodynamika. – 2010. – 4. – P. 54–58.
4. Braginets I.A., Zaitsev E.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D. Laser vibration sensor based
on the frequency- phase method of distances measurement // Tekhnichna elektrodynamika. – 2011. – 1. – P. 66–69.
5. Zaitsev E.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D., Latenko V.I., Ornatskii I.A. Special features
of a phase-frequency method application in a laser ranging // Tekhnichna elektrodynamika. – 2008. – 6. – P. 65–70.
6. Zaitsev E.A., Kononenko A.G., Masiurenko Yu.A., Nizhenskii A.D., Latenko V.I., Ornatskii I.A. Specific er-
rors of phase-frequency laser distance meters // Tekhnichna elektrodynamika. – 2009. – 3. – P. 50–54.
06.04.2011
Received 06.04.2011
|
| id | techned_org_ua-article-1464 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:27:40Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/c7/479df30aea72a152ba4c6ddba82d6ec7.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-14642023-01-31T14:00:11Z THE LASER FREQUENCY-PHASE DISPLACEMENT AND VIBRATION CONTROLLERS WITH OPTICAL CALIBRATION ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ Брагинец, И.А. Зайцев, Е.А. Кононенко, А.Г. Масюренко, Ю.А. Ниженский, А.Д. laser displacement vibration phase frequency calibration лазер перемещения вибрации фаза частота калибровка The structural diagram of the single-channel laser frequency-phase rangefinder system that can be used to determine linear displacement and vibration parameters has been considered. Feature of the device is the introduction of its algorithm mode optical calibration, designed to reduce the influence of phase distortions that occur in high frequency circuits, as well as the instability characteristics of electronic measuring units. Emerging with additional measurement errors has been evaluated and methods to reduce them have been suggested. A comparative evaluation of phase and frequency phase meters of displacement has been evaluated. It is noted that the resolution of the frequency-phase systems with some increase of their hardware expenditures is higher than that of phase systems. References 6, figures 2. Рассмотрена структурная схема лазерной одноканалъной частотно-фазовой далъномерной системы, которая может быть использована для определения линейных перемещений и параметров вибраций. Особенностью устройства является введение в его алгоритм работы режима оптической калибровки, предназначенного для уменьшения влияния фазовых искажений, возникающих в высокочастотных цепях, а также нестабильности характеристик электронных измерительных звеньев. Оценены возникающие при этом дополнительные погрешности измерения и предложены методы их уменьшения. Проведена сравнительная оценка фазовых и частотно-фазовых измерителей перемещений. Отмечено, что разрешающая способность частотно-фазовых систем при некотором увеличении их аппаратурных затрат выше, чему фазовых систем. Библ. 6, рис. 2. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2011-11-07 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1464 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 6 (2011): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 071 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 6 (2011): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 071 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1464/1346 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | лазер перемещения вибрации фаза частота калибровка Брагинец, И.А. Зайцев, Е.А. Кононенко, А.Г. Масюренко, Ю.А. Ниженский, А.Д. ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title | ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title_alt | THE LASER FREQUENCY-PHASE DISPLACEMENT AND VIBRATION CONTROLLERS WITH OPTICAL CALIBRATION |
| title_full | ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title_fullStr | ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title_full_unstemmed | ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title_short | ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ВИБРАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКОЙ |
| title_sort | частотно-фазовые лазерные измерители перемещений и вибраций с оптической калибровкой |
| topic | лазер перемещения вибрации фаза частота калибровка |
| topic_facet | laser displacement vibration phase frequency calibration лазер перемещения вибрации фаза частота калибровка |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1464 |
| work_keys_str_mv | AT braginecia thelaserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT zajcevea thelaserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT kononenkoag thelaserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT masûrenkoûa thelaserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT niženskijad thelaserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT braginecia častotnofazovyelazernyeizmeriteliperemeŝenijivibracijsoptičeskojkalibrovkoj AT zajcevea častotnofazovyelazernyeizmeriteliperemeŝenijivibracijsoptičeskojkalibrovkoj AT kononenkoag častotnofazovyelazernyeizmeriteliperemeŝenijivibracijsoptičeskojkalibrovkoj AT masûrenkoûa častotnofazovyelazernyeizmeriteliperemeŝenijivibracijsoptičeskojkalibrovkoj AT niženskijad častotnofazovyelazernyeizmeriteliperemeŝenijivibracijsoptičeskojkalibrovkoj AT braginecia laserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT zajcevea laserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT kononenkoag laserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT masûrenkoûa laserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration AT niženskijad laserfrequencyphasedisplacementandvibrationcontrollerswithopticalcalibration |