段晓平

(韶关市光栅测量控制技术研究所，广东韶关512026)

在汽车侧滑量的检测中，位移检测是重要的技术之一。由于侧滑量测量中滑板位移速度极快，测量时对响应速度的要求较高。计量光栅具有量程大、分辨率高、响应速度快、抗干扰能力强的特点。为了满足高精度高速位移测量的要求，在汽车侧滑量检测中采用计量光栅作为位移传感器，以高速单片机为控制核心，实现对侧滑量的快速准确的测量。

1 侧滑量的测定

汽车前轮定位参数是影响汽车操纵性和稳定性的重要因素。汽车如果没有正确的前轮定位，将引起转向沉重、操纵困难、增加驾驶员的劳动强度，同时，转向车轮在向前滚动时将会产生横向滑移现象。动态检测法是使汽车以一定的行驶速度通过侧滑试验台，从而测量转向轮的横向侧滑量。系统采用光栅传感器测量侧滑试验台横向位移，通过光电元器件直接检测光栅相对运动产生的干涉莫尔条纹，输出对应的光电脉冲，实现对侧滑量位移的测量。

1.1 光栅传感器的工作原理

光栅传感器主要由主光栅、指示光栅、光电元件和传感器壳体构成。指示光栅与主光栅构成一对光栅付。传感器壳体在主光栅滑槽的两边安装有两对光敏器件，发光管发出的两路平行光通过两条光缝，穿过光栅干涉面到达另一边的光敏接收管，光敏接收管用来检测干涉莫尔条纹引起的光强变化并输出相应的电流波形。采用双光路设计可以实现运动方向判别和脉冲细分，从而提高传感器的测量精度和实现判向功能。……