基于虛擬儀器的曲臂光電綜合測(cè)量機(jī)研究.pdf

1、該文是圍繞原國(guó)防科工委"九·五"重點(diǎn)項(xiàng)目"激光檢測(cè)儀實(shí)用化研究--曲臂光電綜合測(cè)量機(jī)"而進(jìn)行的研究,該測(cè)量機(jī)是一個(gè)涉及光學(xué)、電子學(xué)、精密機(jī)械、現(xiàn)代傳感、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)等多學(xué)科技術(shù)的高技術(shù)成果,具有多功能、高速、高精度非接觸檢測(cè)等特點(diǎn).該文將反射式激光掃描尺寸檢測(cè)系統(tǒng)、激光光三角位移檢測(cè)系統(tǒng)、激光掃描狹縫檢測(cè)系統(tǒng)集成于精密機(jī)械主機(jī)系統(tǒng)上,該主機(jī)系統(tǒng)由閉環(huán)控制的直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)、工件精確定位與裝夾頭架和尾座系統(tǒng)以及被測(cè)件精確

2、定位與裝夾的夾具系統(tǒng)組成,在計(jì)算機(jī)虛擬儀器系統(tǒng)控制下,通過回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)被測(cè)工件的轉(zhuǎn)動(dòng),通過直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的水平運(yùn)動(dòng).通過配備不同測(cè)量基準(zhǔn),由相應(yīng)的傳感器對(duì)曲臂各被測(cè)部位進(jìn)行信息采集,由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理,可得到各測(cè)量參數(shù)的結(jié)果,從而實(shí)現(xiàn)了曲臂零件多部位軸頸直徑尺寸、多個(gè)軸頸圓柱面對(duì)其軸線的徑向圓跳動(dòng)、花鍵內(nèi)徑定心圓柱面對(duì)其軸線的徑向圓跳動(dòng)和兩臂軸線之間的平行度等多參數(shù)的非接觸檢測(cè).文中對(duì)采用拋物面反射鏡作為發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)

3、的反射式激光掃描尺寸檢測(cè)系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)、信號(hào)處理方法及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了詳細(xì)論述,對(duì)測(cè)量誤差進(jìn)行了分析,并對(duì)掃描檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試;對(duì)采用光三角檢測(cè)原理和光電位置傳感器(PSD)設(shè)計(jì)的激光位移檢測(cè)系統(tǒng)的原理、總體結(jié)構(gòu)、不同成像方法和測(cè)量誤差進(jìn)行了詳細(xì)論述;對(duì)激光掃描狹縫檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量原理、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明.作為一種測(cè)試計(jì)量設(shè)備,對(duì)儀器的測(cè)量精度指標(biāo)進(jìn)行總體分析是十分必要的.該文綜合的分析了測(cè)量機(jī)誤差產(chǎn)生的來源,建立了各種誤差的數(shù)學(xué)模型