基于PSD的微轮廓测量仪及其控制系统研究

涉及到一种基于PSD原理的高精度三维轮廓测量仪.X-Y工作台采用了宏驱动与微驱动相结合的工作方式.宏工作台采用步进电机驱动,进给精度达1微米;微工作台采用精密压电陶瓷驱动,进给精度最小可达1纳米.这样,使得X-Y测量步距达到1纳米的条件下,测量物件的尺寸范围可以扩大为20mm×20mm,不仅适合微小构件的精密测量,而且适合较大器件的精密测量,且X-Y方向的位移测量精度最小可达1纳米.Z方向位移传感器采用激光单点位置探测器PSD,Z轴方向的位移测量精度达10纳米.对微轮廓测量仪的控制系统作了程序设计,得到了较满意的效果.     

高精度气体静压轴系刚度分析

文章从多孔质气体静压轴承刚度、主轴几何刚度结构设计原则等方面论述了高精度气体静压轴系刚度的分析方法，并进行了相应的实验。实验表明石墨高精度气体静压轴系不仅精度高而且刚度高。     

图像分割技术在多光刀三维测量系统中的应用

在多光刀准全场三维轮廓测量系统中。从受噪声影响的多光刀图像中准确提取出光刀中心是提高测量精度的关键。由于采用重心法进行光刀中心提取容易受到噪声的影响。提出先使用基于过渡区的阈值分割得到光刀图像的粗边缘。然后利用细化技术和去噪处理得到准确的光刀边缘。最后用重心法计算光刀中心。实验证明该方法抗干扰性能较好。提取出的光刀中心精度可以达到亚像素级。     

光切法扫描测量策略及其数据合成

根据常见测量对象的几何特征及光切法三维轮廓测量特点，设计了两种测量系统结构方案，并重点介绍了四轴卧式系统四种扫描测量策略及其数据台成方法，最后给出了实物测量结果。     

传感器数据证实技术应用研究

传感器技术是现代测试和控制技术的灵魂 ,传感器输出信号的质量关系到整个系统性能的好坏程度。传感器数据证实技术是测控领域中的关键技术之一 ,文中提出了基于神经网络预测器的传感器数据证实技术。首先利用神经网络对传感器输出的时间序列建立预测模型 ,然后利用该模型预测出传感器输出值 ,并用该值与传感器实际输出值之差判断传感器实际输出的可靠性和有效性 ,进而减小不同环境噪声对传感器输出数据的影响。同时 ,为了实现在线应用 ,采用了遗传算法对神经网络的优化技术。实践表明 :文中提出的基于神经网络的传感器数据证实技术对缓变信号和快变信号都有很好的效果     

基于NURBS曲线插值的激光光刀图像中心提取方法的研究

通过介绍激光扫描测量原理 ,说明准确地从光刀图像中提取光刀中心位置是影响测量精度的关键因素。提出了基于非均匀有理B样条 (NURBS)曲线插值的光刀中心提取方法。通过实验说明该方法重复提取的结果比较稳定 ,而且将误差控制在 0 1个像素以下 ,从而使重复测量的高度误差在 0 0 2mm以下     

RFT井下机械仪中2例典型故障分析

针对RFT重复式电缆地层测试器的井下机械部分在试验室调试过程中出现的2例典型故障,从理论上分析、解释了产生故障的原因,并提出了解决方法和措施.     

球度误差分离技术

本文对球度误差的分离技术和理论方法进行了研究．并在此基础上给出了球度误差的平面评定理论和方法．     

复杂曲面的造型设计与理论研究

本文以显像管隔离器的偏转线圈为例，研究了复杂曲面的测量方法及型面设计，给出了设计方法及数学模型。由于所建的模型直观明了，很容易在计算机上实现，因而可在生产实际中普遍推广和应用。文中应用该数学模型编制了相应的计算机程序．对显像管隔离器偏转线圈８０个截面进行了测量与数据处理，得出了描述型面曲线和型心的数学表达式，标准偏差和应用该方法的相关系数。经验证，能收到满意的结果．为在坐标测量机上研究复杂曲面的造型设计提供了行之有效的方法．     

压电作动器在微力微位移装置中的应用

在微力微位移装置中采用闭环控制压电作动器实现微位移进给和微力加载，设计了加载机构，建立加载机构的压电作动器输入电压、加载装置输位移和输出力之间的关系。通过电容测位移仪检测输出位移，实验得到加载系统刚度，根据压电作动器输入电压、加载装置刚度，计算出加载力大小。该方法为微机械力学性能测试仪打下了基础。