中國研發(fā)出低成本時柵傳感器

日前從重慶市信息產業(yè)局獲悉，重慶工學院彭東林教授在國家自然科學基金資助下成功研發(fā)出時柵傳感器，這項成果突破「高精度測量必須有更高精度刻線標尺」的傳統(tǒng)觀念，改用以時間測空間的方法，從而使位移傳感器的加工難度大大減小，制造成本只有海外同類產品的十分之一。

　　目前人類對時間的測量遠遠比空間測量操作簡便，且成本低廉，精度高，不易受溫度和重力等因素的影響，而要在空間測量方面達到和時間測量上的同等精度，則要花費更多的費用。彭東林教授正是把時間測量上這種簡便易測、成本低廉的特點應用到空間測量上，發(fā)明出時柵傳感器。

　　據(jù)介紹，時柵傳感器的設計思路是先建立一個「時空坐標轉換體系」，再設計出「時空坐標轉換系統(tǒng)」，使時鐘脈沖具有唯一確定的空間當量，配以單片微機，通過對時鐘脈沖累加計數(shù)實現(xiàn)位移測量，構成「時柵精密位移測量系統(tǒng)」。

　　中國工程院院士、天津大學測試技術與精密儀器國家重點實驗室主任葉聲華教授等專家在國家自然科學基金委員會組織的鑒定會上認為，這項成果不用刻線尺而實現(xiàn)精密角位移測量，具有明顯的創(chuàng)新性。

　　彭東林說，國際一流的精密機械刻線公司為了在超凈和超靜的環(huán)境下生產用于傳感器的精密檢測部件（光柵），花費上億歐元建造多層真空結構的地下車間。而彭東林發(fā)明的時柵傳感器在設計上采取「建立相對運動雙坐標系，則一個坐標系上的位置之差表現(xiàn)為另一個坐標系上觀察到的時間之差」的思想，避免了空間精密機械刻線對生產工藝上的苛刻要求，使得時柵傳感器在普通環(huán)境下的規(guī)?；a成為可能。

　　專家說，這項技術有望提高中國數(shù)控機床的測量精度和裝備制造業(yè)水平。