激光干涉仪在10米测长机导轨直线度检测中的应用

为检测10米光栅测长机导轨的直线度,采用双频激光干涉仪系统作为主要测量工具,以最佳平方逼近法计算10米光栅测长机导轨的直线度。根据双频激光干涉仪的测量直线度测量原理,结合直线度的评定方法,对10米光栅测长机导轨的直线度的测量方法进行了介绍。实验表明,采用双频激光干涉仪测量直线度的方法实用,较为准确、方便、直观。     

激光多普勒技术与直线度测量

在三坐标测量机（ＣＭＭ）及精密加工机床等设备的高精度测量中，主轴及导轨的直线度、水平或竖直偏摆角的测量是相当重要的。在过去，这类机器的直线度的测量，大部实现起来比较困难，或者精度很低且费时。这里我们将介绍一种直线度测量的新方法，采用双光束系统的激光多普勒测量仪（简称ＬＤＤＭ），通过测量每一点的偏摆角，并按一定的准则计算出直线度。下面将分别简述有关的原理、精度及与其它测量方法相比较的优越性．由于这种测量技术可以对位移和角度进行同时测量，使得直线度实现了在线测量，这就为三维坐标测量仪器的精度拟合及代替线性编码器进行位置和直线性的标定提供了简易高效的新方法．     

一种圆管类工件直线度激光测量系统

设计了一种圆管类工件直线度激光测量系统,提出了一整套关于圆管类工件定心、内径获取和直线度计算的方法。研制了高精度的自动定心机构,采用双锥体同轴定心法实现测量系统在圆管类工件内的高精度自动定心。通过位置敏感探测器(PSD)和准直激光获得圆管各截面中心坐标,结合旋转扫描机构获得圆管内径测量值,并采用最小二乘椭圆拟合算法进行定心误差修正,最后进行数据处理,计算出工件直线度。实验结果表明,该系统定心准确度可达20μm,内径测量准确度可达5μm,测量重复性稳定在7μm以内,直线度测量准确度在40μm以内。     

新型激光干涉仪

ＬＭ－６Ｄ激光干涉测量系统是于１９９８年推出的新型激光干涉仪,一次安装调整能同时测出位置（长度）,Ｘ及Ｙ方向直线度、信仰角、偏摆角和滚动等六个参数值。不仅保持了激光干涉测量精度高的特点,同时实现了多参数同步测量,减少测量时间８０％,大大提高了测量效率。     

液位计自动检测系统的技术更新

应用激光干涉仪对中国计量科学研究院现有液位计自动检测系统进行了改造,给出了新检测软件的设计方法和实现过程.新系统在全量程0～3000mm内任意点的测量不确定度为0.10mm(k =2).     

大尺度二维直线度测量仪的研制

研制出一种新的基于离轴成像技术的远距离、大范围二维直线度测量仪。仪器的直线基准为整形的十字线激光光束,光电二维位置敏感元件采用互相正交的线阵CCD,所设计的带有狭缝的离轴光学系统,避开激光十字线光束的能量中心,以使线阵CCD输出信号不会出现饱和现像,从而扩大了测量距离,保证了测量精度。该仪器能在0-20m测量范围连续测量二维直线度,其直线度可达0-70mm,精度优于0.1mm。实际的多次室外环境测量表明,该仪器可适应不同天气环境下的野外作业。     

身管内膛检测系统设计及实现

针对目前火炮内膛检测存在的问题,结合计算机图像拼接技术,设计并实现了一种高精度、高可靠性、智能化的身管内膛疵病检测系统,主要由内膛观测硬件系统和图像拼接分析软件系统组成.观测硬件系统主要是通过CCD摄像头获取内膛疵病图像,由液晶屏实时显示并保存,包括CCD摄像头分系统、计算机分系统和便携式控制箱三大分系统;图像拼接分析软件系统是基于特征点稀少的图像拼接算法对内膛图像进行处理拼接,提供完整的分析图像.系统应用实验结果表明,能获得无缝、清晰、完整火炮身管内膛图像,满足炮管实时检测需要.该系统为实现直观、快速、准确地对火炮的质量、寿命等性能做出判断有较大的实用意义.     

散货自动装船检测系统

目前散货装船过程中,由于缺乏可靠精确实用的装船系统状态参数测量方法,而致使无法实现全自动化的装船作业.针对这一情况,本文提出了一种利用激光扫描仪实时测量散货装船系统的多个状态参数的方法和装置.该方法根据激光测距原理,利用扫描仪获取的数据,采用图像处理中的线条拟合技术,可以实时准确地计算出装船系统中溜筒相对于船舱的位置、溜筒相对于舱内物料的位置、舱内物料的高度以及船体的倾斜状态等参数.本检测系统的装置被应用于散货自动化装船过程中,在散货码头进行了实地测量实验,实验结果证明了本系统的准确性,可靠性和实用性.     

基于激光投影法的火炮身管内膛疵病深度测量

本文介绍了基于激光投影法的火炮身管内膛疵病深度测量的原理，从理论上分析该方法的测量精度，结果表明该方法的精度可达到0．014mm，满足疵病深度定量测量的要求。文章最后对该种方法实现工程上的应用提出了建议。     

基于横向光电效应的火炮身管直线度检测系统研究

为实现对火炮身管直线度的量化检测,设计一种测量方法采用横向光电效应、内膛定位使用双滑块式自定心机构、电气控制使用PLC、检测软件基于LabVIEW的火炮身管直线度检测系统。在检测软件中通过倾角传感器采集数据对位敏传感器(PSD)位置进行修正后,PSD与位移传感器输入计算机中的数据根据直线度计算理论计算得到身管直线度的实际变化情况,最后采用最小二乘法对其误差进行评定。系统集精密机械技术、传感器技术及光电检测技术为一体,其中PSD的重复检测精度达到5μm,检测元件在定心精度为±7.86μm的机械结构装载下实现火炮身管直线度的高精度检测,可对我军口径在122～155 mm范围内的约25种制式火炮身管进行检测。     

牛乳大分子含量检测实验装置的研制

研制基于激光散透比理论能快速准确检测牛乳大分子含量的实验装置。该装置利用散射光与透射光的比值表征大分子成分的含量,借助蠕动泵实现牛乳样本自动输入与输出,运用ICL7650来设计微弱信号的检测,放大电路实现散透比的测量,并以实时操作系统μC/OS-II为核心设计整个系统的软件部分。实验数据证明,该装置能够实现对牛乳大分子的快速实时测量。     

简易估计激光探测系统作用距离

为了测试评估激光探测系统的有效作用距离,基于室内大气激光传输过程模拟,本文提出一种简易估计激光探测作用距离的方法,分析了大气传输的特性及室内模拟实现方法,模拟搭建了激光探测系统并对其进行了室内试验测试和外场实地验证,得到了一些有益参考数据,针对室内.外场试验数据偏差现象,定性分析了误差影响因素.试验结果表明,该方法简单、可行,可简易估计激光探测系统的作用距离,为外场测试提供参照范围,增强外场测试针对性进而提高测试效率,为测试评估激光探测系统作用距离提供了有益参考.     

火炮射击训练装置创新设计

为满足某类带自动装弹系统的坦克火炮射击训练需要,结合该新装备的实际情况,本着实用、有效的原则,设计了火炮射击训练装置。新设计的火炮射击训练装置采用了电控自动、螺旋闭锁、转轮弹鼓供弹集壳等新型设计,实现了膛内可控自动工作,满足坦克炮的设计射速,枪机闭锁可靠并有良好的适应性,弹壳能有序收集。整个装置结构简单、易于控制,较好地满足了坦克火炮射击训练装置的设计要求。     

大视场激光探测与告警技术

利用四路红外非制冷焦平面探测器、大视场光学系统、窄带滤光片和信号处理系统,构成了凝视成像激光探测与告警系统。光学系统采用三片式结构的广角镜头来实现大视场;使用先进的非球面光学设计技术,并以FPGA完成探测器响应信号的非均匀校正,以改善像质;通过光学系统的畸变校正,提高激光的探测方向精度;利用激光和背景强度之间的反差,通过激光目标检测算法进行告警。实验表明,该系统能在127视场范围内对波长为1.315靘, 2.7靘, 3.8靘, 10.6靘的4种激光进行告警,探测功率密度范围为0.05 ~50mW/cm2,探测方向精度可达1。     

基于TDLAS的批量种子活力检测装置设计

针对我国缺乏对批量种子活力检测装置的研究,以及传统检测方法可能会对种子样品造成不可逆损伤的问题,提出了一种通过可调谐半导体激光吸收光谱（tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS）技术检测种子呼吸强度来判定其活力等级的无损检测方法,并设计了相应的检测装置,以实现对种子活力的批量检测。首先,从整体上设计了批量种子活力检测装置的结构,确定了上料—检测—分选—复位的工艺流程和要求。然后,对该检测装置的关键部件——种子盒进行了结构设计,同时对其内部光路进行了理论设计,并结合Zemax光学设计软件对内部光路进行了仿真分析。接着,对该检测装置控制系统的软、硬件进行了设计。最后,搭建了检测装置样机,并开展了上料、检测和分选试验。试验结果表明,所设计的批量种子活力检测装置样机的稳定性较好,其综合成功率达96.67%。研究结果可为批量种子活力检测装置的商品化和市场化提供参考。     

CT条盒包装机条盒纸自动喷胶控制系统的研发

目的 由于乳胶长时间暴露在空气中,使得乳胶的品质降低,影响乳胶涂抹在条盒上的效果,为解决在条包生产工序中条包产品的质量缺陷,以及清洗胶缸所产生的乳胶浪费和对环境污染等问题。方法 设计一种新型条盒包装喷胶自动控制装置,通过对喷胶控制技术的研究,综合喷胶装置、压力胶桶、PLC控制器、控制程序,通过光电检测、PLC移位控制、胶枪高压涂胶和压力泵供胶等技术,实现条盒包装机条盒的自动同步喷胶、精准涂胶、乳胶余量检测及报警。结果 安装条盒喷胶自动控制装置后,能实现乳胶的密封无污染储藏与输送,新增条盒定位检测,胶枪准确涂胶,压力供胶与胶量余量检测等功能,条盒喷胶的质量得到了提升,保证了产品合格率,提高了乳胶的品质,并降低了乳胶消耗。结论 该条盒喷胶自动控制装置能提升条盒的喷胶质量,降低乳胶消耗,减少乳胶对环境的污染,提高设备作业率,降低有缺陷的条盒进入下道工序的风险,可推广应用于烟草行业内所有条盒包装机组设备上。     

自动机两栖工作环境下的运动参数测试分析

两栖轻武器在水下工作时受到水介质的影响,会直接影响自动机运动,因此,研究两栖环境下的自动机运动规律具有重要意义.针对其自动机工作环境的特殊性,利用自制永磁式感应测速传感器组建了一套参数研究系统,利用Labview编写了数据采集和分析软件,对陆上和水下分别进行了自动机参数分析,获得了相应数据.根据自动机运动参数测试结果对其陆上和水下两种工作状态进行了分析,指出陆上复进阶段最大速度为水中的2倍左右,后坐和复进总时间与在水中的相差不大,单纯提高自动机后坐初始速度不能解决自动机后坐全行程的能量问题,对指导两栖武器设计具有参考价值.     

汽车自动调整臂自调功能检测系统设计

自动调整臂是汽车制动系统的关键性部件,而蹄鼓间隙调整量是衡量自动调整臂自调功能的重要参数,针对这一参数,依照美国SAE J1462-1994标准,设计了自调功能的检测系统.从整体上介绍了自调功能检测系统的测试原理和测试方案,又从硬件和软件两个方面设计了检测系统,并对试验结果进行分析.实验表明该系统运行稳定、测量准确,达到了标准的设计要求.     

某型航空机关炮检测系统设计与实现

针对某型航空机关炮保障维修特点,设计了基于单片机的检测系统,并介绍了检测系统的功能、组成、工作原理、电路和软件的设计与实现.该检测系统缩短了某型航空机关炮检测和故障诊断时间,对提高部队的保障训练水平具有重要意义.     

热力膨胀阀过热度自动检测系统

研制了一种新型的基于Advanced RISC Machines(ARM)技术的热力膨胀阀过热度自动测试系统.该系统在所要求的恒温环境下,能实现多工位同步检测,其操作简便,达到了较高的自动化检测水平.该系统设计还引入了条码技术,跟踪产品的生产状态,满足汽车行业零差错要求.采用制程能力指数Cpk(complex process capability index)对测试系统进行评估,结果证明了其可靠性.该检测系统的检测精度高、速度快,适用于工业生产.