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光学相位测量作为一种高精度测量技术,被广泛应用于许多科学研究和工程应用领域的位移、形变、密度的分布及变化的精密测量中,其突出优点是能够在非破坏、非干预、高精度、自动化的环境下实现对分布不均匀的被测表面或相位、微小变化量等的测量。其中,相移相位检测技术(相移技术)是条纹图处理领域中最为重要的发展和成果之一,也是目前应用最广泛的相位技术之一。相移技术可以与电子错位散斑技术结合形成电子错位-相移散斑检测技术,该技术同时具有电子错位散斑技术和相移技术的优点,因而可以应用于很多领域的无损检测中。在相移技术中,相移系统(相移器)是相移技术实现的关键部件,相移检测的精度在很大程度上取决于相移系统的相移精度。因此,本文设计了一套精密相移系统,并将该系统结合电子错位散斑技术进行轮胎离面位移检测。本文详细介绍了精密相移系统整体设计、基于LabVIEW语言的PID控制系统,以及相移技术结合电子错位散斑技术应用于轮胎离面位移的无损检测实验。本文主要包括如下内容:(1)根据相移技术的基本原理和要求,选择一套合适的精密相移机构设计方案,其中包括微位移机构实现形式的选择、微位移机构中关键组件(如压电陶瓷、电容测微仪等)的选择及机构的整体设计。(2)根据相移系统的要求,结合控制原理,选择符合要求的PID控制方式,并利用LabVIEW语言实现软件的实时控制和响应显示,并在此基础上对PID控制器的参数进行整定,而后又对本系统进行阶跃响应评价。(3)将相移技术与电子错位散斑干涉技术相结合,搭构电子错位-相移散斑无损检测系统,并利用该系统对轮胎离面位移进行检测实验。