摘要：为提高时栅传感器动态测量精度,针对时栅的误差特点,提出对动态测量误差的周期性成分和随机性成分分别建模的思想。采用傅里叶级数逼近的方法对误差中的周期性成分进行建模,利用最小二乘方法对逼近模型参数进行寻优,选取比重较大的谐波参数对误差的周期性成分进行分离,对于分离后残留的随机性成分采用支持向量回归（Support vector regression,SVR）模型进行预测,利用交叉验证的方法对回归预测模型进行参数寻优和细化,选取最优的核函数参数g和惩罚因子C,使得残差均方达到最小。研发误差补偿系统,对时栅动态测量误差进行补偿。试验结果表明,运用该建模方法和模型,时栅传感器动态测量误差的峰峰值由38.2″降至3″,有效地降低了测量误差,大幅度提高了传感器的测量精度。

关键词：时栅传感器 动态测量误差 傅里叶逼近 支持向量机回归 误差补偿 

单位：合肥工业大学仪器科学与光电工程学院 合肥230009 重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心 重庆400054 重庆理工大学时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室 重庆400054