基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统及其测量方法
【专利摘要】一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，导轨平台上设有与步进电机相连的丝杠式移动导轨，移动导轨在导轨槽上做直线运动；移动导轨上方设有位移传感器；双激光位移传感器两侧设有位置感应探头；在步进电机及双激光位移传感器之后设有下位机数据采集系统；下位机数据采集系统与上位机数据处理系统相连；测量步骤为：下位机数据采集系统通过接口电路控制设备运转；移动导轨在导轨槽上往复直线运动，移动导轨上的位移传感器对夹头夹持的待测散热器铝管的正面和侧面同时进行直线度测量；位置感应探头实现测量过程的两次测量；反馈信号以及步进电机的运行信号发送给上位机数据处理系统处理；结构紧凑，自动化程度高，测量精度高。
【专利说明】基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统及其测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于精密测量领域，具体涉及一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统及其测量方法。
【背景技术】
[0002]散热器铝管直线度是该产品的重要技术参数之一，目前散热器铝管直线度的测量方法主要有两种，其一是采用大平板加塞规的方法，其二是采用三坐标测量仪进行测量。
第一种方法是将被测散热器管自然放置于大平板之上，用塞规测量由于散热器管的弯曲而造成的与大平板之间的间隙，并将此值换算成散热器铝管的直线度，该方法虽然操作简单，但测量精度不高，测量结果受人为因素影响大。
[0003]第二种方法中的三坐标测量仪是近三十年来发展起来的一种高效率精密测量仪器，其分辨率与示值精度在微米级以上。三坐标测量仪的基本工作原理是:将被测量零件放入三坐标测量仪的测量空间内，采用计算机控制，通过探头(经过一定组合)的探测，可获得一系列与被测几何元素有直接关系的探头控制点坐标，根据这些点的空间坐标值，经过测量仪自带的计算机及软件通过一定的数学运算自动求出被测元素的几何尺寸、相互间的位置尺寸以及存在的尺寸误差与形位误差。三坐标测量仪具有高精度与高效率、自动化与智能化等特点，但同时存在设备复杂庞大，价格昂贵，不易维护，对操作人员业务素质要求高等问题，导致测量成本居高不下。
【发明内容】
[0004]为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统及其测量方法，本发明采用激光位移传感器作为位移数据测量传感器，在保留了包括应用大理石平台等传统直线度测量方法的诸多优点的基础上，采用步进电机带动固定在滑动平台上的双激光非接触式位移传感器往复式左右滑动同时进行正面和侧面直线度测量，一次正常测量过程包括来回两次数据测量，且侧面激光器与正面激光器的经过一定位置组装，这些措施可有效补偿外界因素引起的随机误差，有效提高了测量精度，结合先进的数据采集系统、综合计算机数据处理技术、自动控制技术、数据库技术及图形图像技术，实现了对铝管正面和侧面两个方向直线度的自动化及智能化测量，并自动显示直线度位移曲线及生成检测报告。系统功能强大，针对性强，人机界面简单直观，自动化与智能化程度高，结构紧凑，使用及维护简单方便，能有效提高生产效率与测量精度，并能切实降低企业生产成本，本系统具有使用广泛的特点，可以用于汽车中冷器铝管及具有类似外部形状的机械零件的直线度测量，具有极大的社会效益和经济效益。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，包括有设在大理石平台上的导轨平台，导轨平台上设有与步进电机2相连的丝杠式移动导轨，移动导轨在导轨槽上做直线运动；移动导轨上方设有高精度非接触式双激光位移传感器；双激光位移传感器4两侧设有位置感应探头；在步进电机及双激光位移传感器之后设有下位机数据采集系统；下位机数据采集系统与上位机数据处理系统相连；
所述的位置感应探头包括左侧位置感应探头和右侧位置感应探头；双激光位移传感器包括正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器。
[0006]所述的下位机数据采集系统与步进电机相连；与左侧位置感应探头、右侧位置感应探头相连；通过控制放大器与正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器相连；下位机数据采集系统通过上位机数据处理系统与显示装置、打印机相连。
[0007]所述的下位机数据采集系统的微处理器采用单片机或DSP。
[0008]所述的下位机数据采集系统配有急停按钮和保险装置。
[0009]所述的步进电机采用普通直流电机或永磁有刷直流电机或永磁无刷直流电机或永磁同步电机或开关磁阻电机或异步电机。
[0010]所述的大理石平台上设有铝管加持装置，铝管加持装置为导磁装置，铝管放置在铝管加持架上，在铝管上方设有与铝管加持架磁性相反的磁铁。
[0011]所述位置感应探头可使步进电机带动移动夹头移动到相应位置停止或反向运动。
[0012]基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统的测量方法，包括以下步骤:
1)上位机数据处理系统的控制软件界面上设有控制按钮，通过鼠标点击控制按钮，向下位机数据采集系统发送控制命令，下位机数据采集系统通过接口电路控制设备运转；
2)收到命令的步进电机带动丝杠式移动导轨在导轨槽上做往复直线运动，移动导轨上的高精度双激光非接触式位移传感器对夹头夹持的待测散热器铝管的正面和侧面同时进行直线度测量，侧面激光器与正面激光器的经过相互平行组装后使其测量方向也互为平行关系，有效补偿了外界因素引起的随机误差；
3)在移动导轨上的位移传感器左右两侧各同时安装2个位置感应探头作为边界位置传感器，移动导轨在步进电机的带动下从左往右运行，在右侧位置感应探头探测到右边界时，使移动导轨立即停止并做反向运动，反向运动后左侧位置感应探头探测到左边界时，使移动导轨停止运行，实现测量过程的一来一回两次自动化测量，左右两侧各同时安装2个位置感应探头是防止其中一个位置感应探头失效使导轨的运动过程失控而造成的机器损坏及由此引发的不安全事故；
4)位移传感器、位置感应探头的反馈信号以及步进电机的运行信号经下位机数据采集系统处理后通过数据线发送给上位机数据处理系统；上位机数据处理系统处理后，完成曲线绘制，故障检测，报表打印、存储，数据分析。
[0013]与现有技术相比，本发明具有以下明显优点:
该系统专门针对汽车散热器铝管直线度测量，采用激光位移传感器作为位移数据测量传感器，在保留了包括应用大理石平台等传统直线度测量方法的诸多优点的基础上，采用步进电机带动固定在滑动平台上的双激光非接触式位移传感器往复式左右滑动同时进行正面和侧面直线度测量，一次正常测量过程包括来回两次数据测量，且侧面激光器与正面激光器经过互为平行关系地组装，这些措施可有效补偿外界因素引起的随机误差，较单方向单次测量而言，有效提高了测量精度和测量效率，结合先进的数据采集系统、综合计算机数据处理技术、自动控制技术，实现了铝管正面和侧面两个方向直线度的同时测量，只需要将被测工件简单装夹就可实现对铝管正面与侧面直线度的同时测量，整个过程简单方便，经济易行。系统的人机接口界面设计简单，为测试人员的使用及维护带来方便，测试人员只要具备基本计算机操作能力就可进行设备操作与维护，人机界面具备直线度位移曲线显示功能，测量过程中可实时显示位移度变化并自动标定，测量过程结束后，可生成位移度曲线，直观的显示铝管直线度变化情况。整个系统自动化与智能化程度高，测试过程是自动进行，操作人员只需将工件装夹完毕就可以进行操作，测量完成后还可自动生成检测报告，生成的检测报告内容详尽真实并能自动给出检测结论，并采用加密算法，能防止人为更改报告数据。整个系统结构简单，体积较小，维护方便，对操作人员业务素质及场地环境要求不高，相比现有铝管直线度测量方法，能有效提高测量精度与效率，切实降低生产成本，并可广泛应用于汽车中冷器铝管及具有类似外部形状的机械零件的直线度测量，具有极大的社会效益和经济效益。
[0014]I)首先由步进电机带动固定的非接触式高精度双激光位移传感器的移动平台在其移动导轨上自动运动，对铝管的正面和侧面直线度同时进行测量，极大提高了测量精度和效率；高精度非接触激光位移传感器的应用保证测量精度和数据的稳定性；
2)设置一块由滚动轴承外加磁铁组成的固定夹头和一块移动夹头，保证待测铝管在夹持下处于自由放置状态，极大消除了由于装夹引起的变形产生的测量误差，提高了测量结果的可靠性；对不同管型的测量可实现方便装夹；
3)设置位置感应停止装置，使电机带动移动夹头移动到相应位置停止或反向运动，提高了系统的自动化程度并有效保障系统在非正常情况下的安全性；
4)一次正常的检测过程包括来回两次激光检测，被测量工件同一位置位移度有两个测量数据，数据处理采用对同一位置位移度的两次测量值进行运算，两个数据结合起来运算可有效减小误差的产生，较单方向单次测量效率和精度有明显提高。
[0015]5)通过侧面激光器与正面激光器的特殊位置组装，双面检测同时进行，可对因被测工件装夹位置不同引起的误差进行有效补偿，进一步提高了测量精度；通过正面和侧面双激光位移传感器分别对管子正面和侧面挠度同时进行测量，以提高测量效率；
6)本系统针对性强，专用于汽车散热器铝管、汽车中冷器铝管及具有类似外部形状的机械零件的直线度测量，操作人员无需较高的计算机操作水平就可方便使用。
[0016]7)本系统的计算机操作界面功能强大，显示直观，自动化与智能化程度高，操作起来简便易行。
[0017]8)本系统生成的直线度报告采用加密算法，能有效防止人为篡改测量数据，并自动根据检测标准得出测量结论，提高了数据安全性与权威性。
[0018]9)本系统通过复杂的数据处理方法，得到的测量数据可精确到微米级。
[0019]10)灵敏度高:在电路上采用优化设计，同时降低噪声及电磁波的干扰，使灵敏度提尚。
[0020]11)计算机操作界面设计内容丰富，操作方便，实现自动测量，测量结果通过图形、表格和报告的形式直观给出；
12)可采用不同的命名方式对数据进行记录储存，存储格式与常用文档格式兼容，回放调用处理方便，便于后续分析比较，测试数据可以多种方式输出。
[0021]13)准确度高:本系统采用先进的校验方法校验，给出高准确度的直线度曲线，提高了检测结果的可信度和精度。
[0022]14)反应速度快:采用新型电路结构，使仪器的反应速度加快，这极大的提高了检测效率。
[0023]15)内置自诊功能:本系统具有对仪器自身工作状态进行监视的功能。
[0024]16)外形美观:采用最优化结构设计，装夹工件方便，透过玻璃门可直观测量头工作状态，板面上所有按钮开关都有指示灯显示。
[0025]17)抗干扰性强:本系统采用全屏蔽，消除了外界和本身的干扰。
[0026]18)高稳定性:本系统电源电压稳定度高，温升低，热损耗小，热稳定性好。在仪器使用时间内，本系统零点漂移和跨度漂移小。
[0027]19)重复性好:本系统多次测量其结果重复性好。
[0028]20)可靠好高:本系统电路结构合理；采用进口元器件，并进行严格筛选，另外还配有过流.短路保护和急停开关。因此，平均无故障时间明显增加。
[0029]本发明功能强大，结构紧凑，运行可靠，人机界面简单直观，使用及维护简单方便，高精度与高效率，自动化与智能化等特点，能有效降低企业生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是本发明的系统结构图。
[0031]图2是本发明控制电路框图。
[0032]图3是实施例中操作界面显示图。
【具体实施方式】
[0033]以下结合附图和发明人给出的实例，对本发明作进一步的详细描述。
[0034]本发明包括硬件部分与软件部分:
一、硬件部分
I)首先在大理石平台上设置导轨平台，由步进电机带动丝杠式移动导轨在导轨槽上做直线运动，安装在导轨上的高精度非接触式双激光位移传感器随之运动，位移传感器两侧安置位置感应探头，实现双激光器反向运动以及停止等功能。
[0035]2)双激光位移传感器通过位移的变化对铝管的正面和侧面的直线度同时进行测量。
3)—次正常的检测过程包括来回两次激光检测，数据处理采用对同一位置位移度的两次测量值进行运算，较单方向单次测量效率和精度有明显提高。
[0036]4)通过侧面激光器与正面激光器的特殊位置组装，可对因被测工件装夹位置不同引起的误差进行有效补偿，进一步提高了测量精度。
[0037]二、软件部分
1)首先在步进电机及双激光器位移传感器之后设置以微处理器为核心的下位机数据采集系统，用来采集数据、计算、处理，并与上位机数据处理系统进行即时通信；
2)其次在下位机数据采集系统之后设置一个以个人计算机为核心的上位机数据处理系统，通过对下位机传输过来的数据进行分析，处理，计算，得出测量过程中所需要各项实时数据，并进行动态显示与曲线绘制，通过上位机数据处理系统强大的计算能力来实时监测系统运行情况，实现故障监测，数据处理，报告生成，打印存储，实时控制等各种扩充功會K ;
上述下位机数据采集系统控制中心主要包括一块控制电路板和其供电系统等辅助装置，控制电路板上设置有微处理器，微处理器可采用单片机、DSP等器件。微处理器通过通过接口及滤波电路采集双激光头反馈的侧面直线度，正面直线度位移信号及步进电机移动位移信号，位置感应装置反馈信号；微处理器将处理的数据通过数据传输接口输出给上位机数据处理系统并接受上位机数据处理系统反馈的控制信号，接收的控制信号经过光电隔离器件及驱动电路控制步进电机启停。下位机数据采集系统同时配有急停按钮及保险装置，有效保障测量安全。
[0038]上述上位机数据处理系统主要包括一台台式个人计算机。下位机数据采集系统将采集到的位移信号，步进电机运转信号，位置感应探头反馈信号通过数据线传输给上位机数据处理系统，然后上位机数据处理系统对其进行数据分析、处理，计算、显示，判断系统运行状态是否正常，并采用复杂的计算方法得出测量过程中各种高精度的实时数据，并在人机界面实时显示，同时上位机数据处理系统将显示装置上操作界面的控制信号发送给下位机数据采集系统用来控制系统的启动和停止，同时在每次测量完成后，上位机数据处理系统自动生成检测报告，并进行存储和打印，从而实现完整的测量过程。
[0039]本发明采用高精度激光位移传感器作为直线度数据测量传感器，在保留了包括应用大理石平台等传统直线度测量方法的诸多优点的基础上，采用步进电机带动固定在滑动平台上的双激光非接触式位移传感器往复式左右滑动同时进行正面和侧面直线度测量，且一次正常的测量过程包括来回两次数据测量，以此来提高测量精度和效率；采用滚动轴承外加磁铁来做待测管子的夹持系统，保证管子在夹持固定下处于自由放置状态，以求来减小测量误差；设置位置感应停止装置，使电机带动移动夹头移动到相应位置停止或反向运动，有效保障系统稳定运行并提高其自动化程度；结合先进的数据采集系统、综合计算机数据处理技术、自动控制技术、数据库技术及图形图像技术，实现了对铝管正面和侧面两个方向直线度的自动化及智能化测量，能动态显示测量过程中的各种实时数据及位移曲线，测量完成后还能生成检测报告并进行数据存储，有利于厂方进行数据分析及质量管理。
[0040]参见图1，一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，包括有设在大理石平台上的导轨平台1，导轨平台上设有与步进电机2相连的丝杠式移动导轨3，移动导轨3在导轨槽上做直线运动；移动导轨3上方设有高精度非接触式双激光位移传感器4 ;双激光位移传感器4两侧设有位置感应探头5 ;在步进电机2及双激光位移传感器4之后设有下位机数据采集系统7 ;下位机数据采集系统与上位机数据处理系统6相连；
所述的上位机数据处理系统包括有控制电路板与供电系统；控制电路板上设有微处理器，通过通过接口及滤波电路采集双激光头反馈的侧面直线度，正面直线度位移信号及步进电机移动位移信号，位置感应装置反馈信号；微处理器将处理的数据通过数据传输接口输出给上位机数据处理系统并接受上位机数据处理系统反馈的控制信号，接收的控制信号经过光电隔离器件及驱动电路控制步进电机启停。
[0041]所述的位置感应探头包括左侧位置感应探头和右侧位置感应探头；双激光位移传感器包括正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器。
[0042]参见图2，所述的下位机数据采集系统与步进电机相连；与左侧位置感应探头、右侧位置感应探头相连；通过控制放大器与正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器相连；下位机数据采集系统通过上位机数据处理系统与显示装置、打印机相连。
[0043]所述的下位机数据采集系统配有急停按钮和保险装置。
[0044]基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统的测量方法，包括以下步骤:
1)上位机数据处理系统的控制软件界面上设有控制按钮，通过鼠标点击控制按钮，向下位机数据采集系统发送控制命令，下位机数据采集系统通过接口电路控制设备运转；
2)收到命令的步进电机带动丝杠式移动导轨在导轨槽上做往复直线运动，移动导轨上的高精度双激光非接触式位移传感器对夹头夹持的待测散热器铝管的正面和侧面同时进行直线度测量，侧面激光器与正面激光器的经过相互平行组装后使其测量方向也互为平行关系，有效补偿外界因素引起的随机误差；
3)在移动导轨上的位移传感器左右两侧各同时安装2个位置感应探头作为边界位置传感器，移动导轨在步进电机的带动下从左往右运行，在右侧位置感应探头探测到右边界时，使移动导轨立即停止并做反向运动，反向运动后左侧位置感应探头探测到左边界时，使移动导轨停止运行，实现测量过程的一来一回两次自动化测量，左右两侧各同时安装2个位置感应探头是为了防止其中一个位置感应探头失效使导轨的运动过程失控而造成的机器损坏及由此引发的不安全事故；
4)位移传感器、位置感应探头的反馈信号以及步进电机的运行信号经下位机数据采集系统处理后通过数据线发送给上位机数据处理系统；上位机数据处理系统处理后，在显示装置的曲线显示区完成曲线绘制，故障检测，报表打印、存储，数据分析。
[0045]所述的曲线显示区由四个图形区域组成，分别是正面直线度位移实时测量曲线、侧面直线度位移实时测量曲线、正面直线度曲线、侧面直线度曲线，其中正面直线度位移实时测量曲线与侧面直线度位移实时测量曲线是随着探头移动动态显示的，可以动态直观的显示工件直线度位移变化情况，并可随着检测数据的变化进行自动标定，正面直线度曲线与侧面直线度曲线是经过取往复两次测量值进行误差消除算法后得到的直线度曲线，具有较高的可信度和权威性。
[0046]所述的动态直线度位移曲线可随着测量数据大小自动标定并动态显示测量数值变化情况，直线度曲线能准确直观显示被测量工件的直线度变化情况，整个曲线显示区可完成正面与侧面，静态与动态直线度情况。
[0047]所述的软件操作界面简单直观，整个操作界面分区明确，每个分区实现其各自功能属性，布局合理且符合人机工程学原理。
[0048]所述的下位机数据采集系统的控制电路板通过接口电路与控制电路板以及双激光位移传感器，步进电机，位置感应探头及辅助电源控制装置相连接。控制电路板上设置有微处理器，微处理器采用DSP，微处理器通过采样电路采集位移信号、步进电机运转信号、位置感应探头反馈信号；DSP输出的控制信号经过光电隔离器件及驱动电路控制步进电机的动作；光电隔离电路由光耦实现；控制器所需各种电平由主电源经过普通AC/DC开关电源来提供。
[0049]软件系统包括由DSP数据采集及控制程序及上位机操作软件组成。DSP数据采集及控制程序主要负责驱动微处理器采集位移信号、电机运转信号、位置感应探头反馈信号，并将采集到数据与上位机数据处理系统进行实时通信传输，并实时接收上位机数据处理系统发送的控制信号实时控制步进电机启动和停止。上位机数据处理系统主要实现人机互动功能，软件中要包含数据处理程序，将采集到数据按一定算法计算，得出各项数据的真实值，并在人机界面实时显示，还要完成曲线绘制功能，以便直观显示位移度变化情况，最好要实现报告生成功能，软件还要有操作界面，负责将工作人员各种操作动作传输给下位机数据采集系统，以便实现对设备控制。设计的软件操作界面如图3所示。
[0050]工作原理:
移动导轨通过电机带动丝杠旋转使其在导轨槽上做往复直线运动。移动平台上的高精度双激光非接触式位移传感器对夹头夹持的待测散热器铝管的正面和侧面同时进行直线度测量，且侧面激光器与正面激光器的经过互为平行关系地组装，有效补偿了外界因素引起的随机误差。
[0051]双激光位移传感器两侧的位置感应探头作为停止装置，使移动平台在步进电机的带动运动到停止感应块位置立即停止并且通过感应信号做反向运动，不必使测量装置返回起始位置而继续进行下一铝管的测量，一次正常测量过程包括来回两次数据测量，在数据处理时有效提高数据精度。
[0052]所述的大理石平台上设有铝管加持装置，用来夹持待测散热器铝管并且使铝管处于自由状态，使其不受外界应力作用。铝管加持装置为导磁装置，铝管放置在铝管加持架上，在铝管上方设有与铝管加持架磁性相反的磁铁。铝管装夹采用磁力夹持原理，即在铝管两头放置两块磁铁，通过磁铁与导磁的铝管加持装置之间的吸引力压紧铝管，实现铝管的快速方便装夹。
[0053]双激光器测量数据、位置感应探头反馈信号以及步进电机运行信号经下位机控制板采集处理后通过数据线发送给上位计算机，并经过上位机计算处理后，完成数据显示，曲线绘制，故障监测，报表打印与存储，数据分析等功能。
[0054]在上位机数据处理系统操作软件，软件的操作界面有控制按钮区，通过数据线向下位机数据采集系统发送控制命令，下位机数据采集系统得到上位机数据处理系统发送的控制命令后经过接口电路控制设备运转，只需鼠标在上位机数据处理系统操作界面上点击便可完成测量过程。
【权利要求】
1.一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，包括有设在大理石平台上的导轨平台(1)，其特征在于，导轨平台上设有与步进电机(2)相连的丝杠式移动导轨(3)，移动导轨(3)在导轨槽上做直线运动；移动导轨(3)上方设有高精度非接触式双激光位移传感器(4);双激光位移传感器4两侧设有位置感应探头(5);在步进电机(2)及双激光位移传感器(4)之后设有下位机数据采集系统；下位机数据采集系统与上位机数据处理系统相连。
2.根据权利要求1一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，其特征在于，所述的位置感应探头包括左侧位置感应探头和右侧位置感应探头；双激光位移传感器包括正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器。
3.根据权利要求1一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，其特征在于，所述的下位机数据采集系统与步进电机相连；下位机数据采集系统与左侧位置感应探头、右侧位置感应探头相连；通过控制放大器与正面激光位移传感器、侧面激光位移传感器相连；下位机数据采集系统通过上位机数据处理系统与显示装置、打印机相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，其特征在于，所述的下位机数据采集系统配有急停按钮和保险装置。
5.根据权利要求1所述的一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，其特征在于，所述的大理石平台上设有铝管加持装置，铝管加持装置为导磁装置，铝管放置在铝管加持架上，在铝管上方设有与铝管加持架磁性相反的磁铁。
6.根据权利要求1所述的一种基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统，其特征在于，所述的步进电机采用普通直流电机或永磁有刷直流电机或永磁无刷直流电机或永磁同步电机或开关磁阻电机或异步电机。
7.基于双激光器的散热器铝管直线度测量系统的测量方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)上位机数据处理系统的控制软件界面上设有控制按钮，通过鼠标点击控制按钮，向下位机数据采集系统发送控制命令，下位机数据采集系统通过接口电路控制设备运转； 2)收到命令的步进电机带动丝杠式移动导轨在导轨槽上做往复直线运动，移动导轨上的高精度双激光非接触式位移传感器对夹头夹持的待测散热器铝管的正面和侧面同时进行直线度测量，侧面激光器与正面激光器的经过相互平行组装后使其测量方向也互为平行关系，有效补偿了外界因素引起的随机误差； 3)在移动导轨上的位移传感器左右两侧各同时安装2个位置感应探头作为边界位置传感器，移动导轨在步进电机的带动下从左往右运行，在右侧位置感应探头探测到右边界时，使移动导轨立即停止并做反向运动，反向运动后左侧位置感应探头探测到左边界时，使移动导轨停止运行，实现测量过程的一来一回两次自动化测量，左右两侧各同时安装2个位置感应探头是防止其中一个位置感应探头失效使导轨的运动过程失控而造成的机器损坏及由此引发的不安全事故； 4)位移传感器、位置感应探头的反馈信号以及步进电机的运行信号经下位机数据采集系统处理后通过数据线发送给上位机数据处理系统；上位机数据处理系统处理后，完成曲线绘制，故障检测，报表打印、存储，数据分析。
【文档编号】G01B11/02GK104457624SQ201410833265
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月29日 优先权日:2014年12月29日
【发明者】周好斌, 刘景平, 徐向前, 袁森, 徐兴龙 申请人:西安石油大学