一种测量控制平台的制作方法

本实用新型属于精密测量技术领域，更具体地，涉及一种测量控制平台。

背景技术：

目前，强流PET加速器不仅是国防基础研究的重要设备，在民用领域也有着广阔的应用，特别是在医学领域生产短寿命放射性同位素用于PET诊断，PET加速器起着其它设备不能取代的作用。医用PET加速器是一种重要的加速器，相对于传统的深谷型磁铁结构和外离子源的设计方案而言，其结构更加紧凑，制造和运行成本也会降低。

测量系统作为PET加速器研制的关键设备，目前主要采用极坐标结构测量系统的加速器一般能量较高，磁极间隙比较大，最重要的是，它们都采用的是外离子源，因此其主磁铁上磁极中心都为外离子源留有安装孔，这个孔正好在测量阶段可以用来安装测量系统的中心旋转轴。极坐标结构的测量系统相应工程经验较多，技术较为成熟。然而根据医用PET加速器的结构特点，主磁铁内狭小的空间无法提供极坐标测量的中轴孔。因此，极坐标结构的测量系统在使用中存在诸多缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种测量控制平台，通过直角坐标测量结构代替传统的极坐标测量结构，同时采用单侧支撑探杆模式，使得结构更加简单紧凑。能够保证测量过程快速平稳。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种测量控制平台，包括：校准支撑部分、基准面、横向平台、纵向平台，探杆支座、探杆、测量探头；

所述基准面放置于所述校准支撑部分之上，所述横向平台放置于所述基准面之上，且所述横向平台包括横向伺服电机、横向滑动导轨以及横向滚珠丝杠，所述横向伺服电机与所述横向滚珠丝杠连接；

所述纵向平台放置于所述横向滑动导轨上并与所述横向滚珠丝杠上的运动螺母连接，且所述纵向平台包括纵向伺服电机、纵向滑动导轨以及纵向滚珠丝杠，所述纵向伺服电机与所述纵向滚珠丝杠连接；

所述探杆支座放置于所述纵向滑动导轨上并与所述纵向滚珠丝杠上的运动螺母连接；

所述探杆与所述探杆支座连接；所述测量探头安装于所述探杆的末端。

优选地，所述测量控制平台还包括：第一光栅尺与第二光栅尺；

所述第一光栅尺安装在所述横向滑动导轨上；所述第二光栅尺安装在所述纵向滑动导轨上。

优选地，所述校准支撑部分包括多个高度可调的千斤顶。

优选地，所述探杆采用单侧悬臂式结构，且所述探杆为使用纤维材料的空心杆。

优选地，所述基准面选用花岗岩材料。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要有以下的技术优点：

(1)通用性强，是一个通用的多用途高精度测量平台。

(2)该平台选择花岗岩材料作为二维坐标平台的主体，使得测量控制平台能达到更高的定位精度和更好的重复性。

(3)该平台不采用双台支撑结构，而是采用单侧支撑探杆模式，使得结构更加简单紧凑。

附图说明

图1为本实用新型实施例公开的一种测量控制平台的侧视图；

图2为本实用新型实施例公开的一种测量控制平台的俯视图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-校准支撑部分，2-基准面，3-横向平台，4-纵向平台，5-探杆支座，6-探杆，7-测量探头，8-纵向伺服电机，9-纵向滚珠丝杠，10-纵向滑动导轨，11-横向伺服电机，12-横向滚珠丝杠，13-横向滑动导轨。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，为本实用新型实施例公开的一种测量控制平台的侧视图，包括：校准支撑部分1、基准面2、横向平台3、纵向平台4、探杆支座5、探杆6、测量探头7；

基准面放置于校准支撑部分之上，横向平台放置于基准面之上，且横向平台包括横向伺服电机11、横向滑动导轨13以及横向滚珠丝杠12，横向伺服电机与横向滚珠丝杠连接；

纵向平台放置于横向滑动导轨上并与横向滚珠丝杠上的运动螺母连接，且纵向平台包括纵向伺服电机8、纵向滑动导轨10以及纵向滚珠丝杠9，纵向伺服电机与纵向滚珠丝杠连接；

探杆支座放置于纵向滑动导轨上并与纵向滚珠丝杠上的运动螺母连接；

探杆与探杆支座连接；测量探头安装于探杆的末端。

如图2所示为本实用新型实施例公开的一种测量控制平台的俯视图，其中，该测量控制平台中的横向平台3包括横向伺服电机11、横向滑动导轨13以及横向滚珠丝杠12；纵向平台4包括纵向伺服电机8、纵向滑动导轨10以及纵向滚珠丝杠9。

其中，本实用新型的测量控制平台还包括在图中未示出的第一光栅尺与第二光栅尺；第一光栅尺安装在横向滑动导轨上；第二光栅尺安装在纵向滑动导轨上。

其中，本实用新型中的测量控制平台中的校准支撑部分包括多个高度可调的千斤顶，起到整个平台的支撑作用，并可以调整基准面的高度和水平。本实用新型的测量控制平台中的基准面选用花岗岩材料，可以提供一个相当精确的水平面。本实用新型的测量控制平台中的探杆采用单侧悬臂式结构，且探杆为使用纤维材料的空心杆。

本实用新型实施例的测量控制平台是一个通用的多用途高精度测量平台，其工作原理如下。

测量平台采用直角坐标测量模式进行逐点测量，纵向伺服电机驱动探杆沿Y方向逐点完成一条直线的测量，然后将探杆返回起始位置，横向伺服电机驱动纵向平台沿X方向运动一个测量步距，然后纵向伺服电机驱动探杆沿Y方向运动，完成下一条直线的测量，如此反复，直至完成整个区域的测量。

选用工业用计算机作为上位机，可以保证很好的稳定性和长时间运行的能力；电机运动控制卡安装在工业用计算机内，由它控制伺服电机，读取光栅尺信号，形成闭环运动控制，达到高精度的定位。测量器件和计算机直接通讯，读取测量值。

工业用计算机通过友好的人机界面记录测量要求的测量策略，然后通过电机运动控制卡驱动伺服电机运动，直线光栅尺作为位移检测装置将移动的位置信号反馈给电机运动控制卡，形成闭环控制，最终实现高精度的定位，测量器件直接和工业用计算机相连，进行通讯和数据交换，工业用计算机同时记录位置信号和对应的测量值，从而完成整个平面的测量。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。