傳感器在機(jī)械測量中的應(yīng)用-測量工具顯微鏡技術(shù)

接觸式觸發(fā)探測器
  最簡單的傳感器就是所謂的接觸式觸發(fā)探測器。它擁有一個(gè)預(yù)應(yīng)力的扭結(jié)，
在每一個(gè)作用方向能產(chǎn)生5～6倍的同等的方向力。檢測完成后，這個(gè)檢測裝置
移回到空間固定的靜止位置。這是惟一的用三個(gè)支撐點(diǎn)制作的探測器。這就是著
名的球和圓柱結(jié)合的原理。
  傳感器信號(hào)的產(chǎn)生通過打開和關(guān)閉一個(gè)或多個(gè)機(jī)械觸點(diǎn)或在探
測器和工件間建立外部電子觸點(diǎn)。這個(gè)信號(hào)導(dǎo)致當(dāng)前電流值對(duì)應(yīng)的長度測量值在所
有坐標(biāo)軸上立即凍結(jié)。當(dāng)探測器相對(duì)工件移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的測量稱之為動(dòng)態(tài)測量。
  為了得到高的精確度，剛性結(jié)構(gòu)是此裝置必需的，否則測量所需的加速力會(huì)
引起裝置變形，造成結(jié)果不準(zhǔn)確。這點(diǎn)并不是完全受精確度的影響‘。其取決于預(yù)
加負(fù)荷和測量方向。這些問題通過壓電傳感器可以克服。接觸式觸發(fā)傳感器導(dǎo)致
觸發(fā)信號(hào)分辨率擴(kuò)大和壓縮。無論何時(shí)，每一個(gè)單獨(dú)的點(diǎn)都應(yīng)該迅速地取得，接
觸式觸發(fā)探測器可用于工件測量。

連續(xù)測量的探測器系統(tǒng)

  高質(zhì)量的三坐標(biāo)探測器實(shí)現(xiàn)了接觸式三坐標(biāo)分辨率測量
技術(shù)。通過完全鎖定機(jī)械測量坐標(biāo)的坐標(biāo)軸這種方法，可以讀出長度測量值。與
用轉(zhuǎn)換探測器測量的動(dòng)態(tài)測量相對(duì)，這個(gè)測量是靜止的。而且實(shí)際
結(jié)果表明坐標(biāo)測量機(jī)的準(zhǔn)確率在增加。

  三個(gè)正交排列的平行四邊形彈簧構(gòu)成所有軸的測量探測器。平行四邊形的偏
差包括在感應(yīng)測量系統(tǒng)中的每一個(gè)軸中。其中鐵磁芯在線圈中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生一定比例
的距離模擬信號(hào)。每一個(gè)平行四邊形都由鎖定在機(jī)械的中心位置馬達(dá)開關(guān)來校準(zhǔn)
  產(chǎn)生一個(gè)用于測試的、被定義的測量力是很復(fù)雜的。為了這個(gè)目的，移動(dòng)的
線圈被機(jī)械地連接在每一個(gè)平行四邊形上，自己在環(huán)形磁鐵上移動(dòng)。通過線圈中的
正向或負(fù)向電流(根據(jù)感應(yīng)方向)，可使測量力在可選范圍內(nèi)產(chǎn)生(O．1～1N)。
  自動(dòng)控制部分在電流傳感器軸上移動(dòng)，用觸針檢測完工件后的偏轉(zhuǎn)，將引起
測量力和測量驅(qū)動(dòng)開關(guān)的組合，通過感應(yīng)卡尺的信號(hào)進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。驅(qū)動(dòng)器停止
在零點(diǎn)，也就是說停止在平行四邊形的中心位置。在其他兩個(gè)軸上的探測器通過
夾鉗決定其空間的零點(diǎn)位置。通過探測器頭部能夠同時(shí)測量三個(gè)軸。測量力和方
向向量決定于探針頂端整體測量距離。對(duì)于探測器主要元件的變形，這是簡單的
修正。

這是在CMM中所有的三個(gè)測量坐標(biāo)都適用的在長度測量值中的附加值。
這是測量傳感器應(yīng)用坐標(biāo)測量技術(shù)的一個(gè)重要的基本原理。

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