一种位移量检测装置及其使用方法与流程

本发明涉及位移检测，尤其是涉及一种位移量检测装置及其使用方法。

背景技术：

1、现有技术中，高精度位移量检测一般采用高精度传感器进行量测，这些高精度传感器设备难以完成对一个监测对象在水平方向的两个位移矢量的测量，容易受到待测设备垂直方向振动的影响，而且这些高精度传感器设备受温度和电磁环境影响，不适合恶劣环境中如火焰、侵蚀性流体内使用，难以在高电压、强电磁、高温高热等场景开展接触式测量部件位移量的高精度测量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种位移量检测装置及其使用方法，不受待测设备垂直方向振动的影响，能够还原待测设备在水平面上的位移情况，不受温度和电磁环境影响。

2、根据本发明的一个目的，本发明提供一种位移量检测装置，包括：

3、激光发射器，用于发射激光光束；

4、提供频率相同、振动方向一致的相同光源；

5、球面反射镜，与待测设备呈二自由度连接，用于反射所述激光发射器发射的光束；

6、支撑平台，用于承载所述球面反射镜，使所述球面反射镜在水平面内移动；

7、psd位置传感器，用于接收所述球面反射镜反射的光束。

8、进一步地，所述激光发射器可发射频率相同、振动方向一致的相同光源。

9、进一步地，所述球面反射镜作为光杠杆设备，所述球面反射镜呈半球型。

10、进一步地，所述球面反射镜通过连接导杆与所述待测设备连接。

11、进一步地，所述球面反射镜可在静止的所述支撑平台上随所述待测设备在水平面上x、y方向同步位移，但不可垂直上下移动。

12、进一步地，所述psd位置传感器与所述激光发射器设置在所述支撑平台的后方。

13、进一步地，所述激光发射器设置在所述球面反射镜的上方，所述psd位置传感器设置在所述支撑平台的一侧。

14、进一步地，所述psd位置传感器与所述球面反射镜之间间隔设置。

15、进一步地，所述球面反射镜的反射面为凸面镜。

16、根据本发明的另一个目的，本发明提供上述一种位移量检测装置的使用方法，包括如下步骤：

17、s1，激光发射器发射一束光线，经球面反射镜反射后的光点落在psd位置传感器上，当设备在x方向或y方向发生位移时，psd位置传感器探测到相应的发射点；

18、s2，psd位置传感器与球面反射镜的相互配合，形成了对待测设备在x方向或y方向位移量的放大作用，放大后的位移量由psd位置传感器读出，再通过球面反射镜的几何参数，以及psd位置传感器与球面反射镜的位置参数关系，反求出待测设备在x方向或y方向的位移关系。

19、本发明的技术方案基于光杠杆原理进行信号放大处理的高精度位移检测装置，通过记录psd位置传感器上的光点移动，能够还原待测设备在水平面上的位移情况。不受温度和电磁环境影响的优点，适合恶劣环境中如火焰、侵蚀性流体内，可以在高电压、强电磁、高温高热等场景下进行位移量的高精度测量。

技术特征：

1.一种位移量检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述激光发射器可发射频率相同、振动方向一致的相同光源。

3.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述球面反射镜作为光杠杆设备，所述球面反射镜呈半球型。

4.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述球面反射镜通过连接导杆与所述待测设备连接。

5.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述球面反射镜可在静止的所述支撑平台上随所述待测设备在水平面上x、y方向同步位移，但不可垂直上下移动。

6.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述psd位置传感器与所述激光发射器设置在所述支撑平台的后方。

7.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述激光发射器设置在所述球面反射镜的上方，所述psd位置传感器设置在所述支撑平台的一侧。

8.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述psd位置传感器与所述球面反射镜之间间隔设置。

9.根据权利要求1所述的位移量检测装置，其特征在于，所述球面反射镜的反射面为凸面镜。

10.一种位移量检测装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提供了一种位移量检测装置及其使用方法，包括激光发射器，用于发射激光光束，提供频率相同、振动方向一致的相同光源；球面反射镜与待测设备呈二自由度连接，用于反射所述激光发射器发射的光束；支撑平台用于承载所述球面反射镜，使所述球面反射镜在水平面内移动；PSD位置传感器用于接收所述球面反射镜反射的光束。本发明基于光杠杆原理进行信号放大处理的高精度位移检测装置，通过记录PSD位置传感器上的光点移动，能够还原待测设备在水平面上的位移情况。不受温度和电磁环境影响的优点，适合恶劣环境中如火焰、侵蚀性流体内，可以在高电压、强电磁、高温高热等场景下进行位移量的高精度测量。

技术研发人员：贾广学,张晓亮,任慧琴,孔繁杰,李松强
受保护的技术使用者：国电电力河北新能源开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12