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SJ6000激光干涉檢測儀集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)等技術(shù)于一體,采用高精度環(huán)境補(bǔ)償模塊,可實(shí)現(xiàn)激光波長和材料的自動(dòng)補(bǔ)償。儀器具有測量精度高、測量范圍大、測量速度快、高測速下分辨率高等優(yōu)點(diǎn),結(jié)合不同的光學(xué)鏡組,可實(shí)現(xiàn)線性測長、角度、直線度、垂直度、平行度、平面度等幾何參量的高精度測量。
產(chǎn)品功能
(1)可實(shí)現(xiàn)線性、角度、直線度、垂直度、平行度、平面度、回轉(zhuǎn)軸等幾何參量的高精密測量;
(2)可檢測數(shù)控機(jī)床、三坐標(biāo)測量機(jī)等精密運(yùn)動(dòng)設(shè)備其導(dǎo)軌的線性定位精度、重復(fù)定位精度等,以及導(dǎo)軌的俯仰角、扭擺角、直線度、垂直度等;
(3)可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床回轉(zhuǎn)軸的測量與校準(zhǔn);
(4)可根據(jù)用戶設(shè)定的補(bǔ)償方式自動(dòng)生成誤差補(bǔ)償表,為設(shè)備誤差修正提供依據(jù);
(5)SJ6000激光干涉檢測儀具有動(dòng)態(tài)測量與分析功能,包括位移分析、速度分析、加速度分析、振幅和頻率分析等,可進(jìn)行振動(dòng)分析、絲桿導(dǎo)軌的動(dòng)態(tài)特性分析、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性分析等;
(6)支持手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行環(huán)境補(bǔ)償。
產(chǎn)品配置
SJ6000激光干涉儀系統(tǒng)具有豐富的模塊化組件,可根據(jù)具體測量需求而選擇不同的組件。主要鏡組為線性鏡組、角度鏡組、直線度鏡組、垂直度鏡組、平面度鏡組、自動(dòng)精密轉(zhuǎn)臺(tái)。
主要鏡組圖
其中,線性鏡組為標(biāo)配,由線性干涉鏡、線性反射鏡和夾緊孔座構(gòu)成。可滿足線性位移設(shè)備的定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙的測量與分析,以及反向間隙修正和螺距補(bǔ)償。
線性測量配置及使用方法
線性測量(線性軸位置精度測量的簡稱)配置主要由SJ6000主機(jī)、EC20環(huán)境補(bǔ)償單元、線性鏡組、SJ6000靜態(tài)測量軟件等組件構(gòu)成,可滿足0~80m范圍內(nèi)的線性測量。其中,線性測量包括定位精度測量、重復(fù)定位精度測量和設(shè)備反向間隙測量等。
線性鏡組可以針對(duì)不同方向的運(yùn)動(dòng)軸而搭建相應(yīng)的測量光路,如下圖:
水平軸的線性測量示意圖
垂直軸的線性測量示意圖
SJ6000靜態(tài)測量軟件可以將線性測量結(jié)果生成誤差補(bǔ)償表,該表涵蓋了各個(gè)測量點(diǎn)的補(bǔ)償值,運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)制造商允許通過修改運(yùn)動(dòng)軸的補(bǔ)償值來消除該運(yùn)動(dòng)軸的位置誤差,精確的補(bǔ)償,可以有效地降低運(yùn)動(dòng)軸的位置誤差。
線性測量中目標(biāo)位置的數(shù)據(jù)采集有基于位置的目標(biāo)采集和基于時(shí)間的目標(biāo)采集兩種方式,普遍采用基于位置的目標(biāo)采集方式,即:被測運(yùn)動(dòng)軸需設(shè)定若干個(gè)等距的定位點(diǎn),當(dāng)運(yùn)動(dòng)軸移動(dòng)到設(shè)定的定位點(diǎn)時(shí),需設(shè)置停留時(shí)間,以供SJ6000測量軟件進(jìn)行當(dāng)前點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集。
線性測量應(yīng)用
SJ6000激光干涉儀廣泛應(yīng)用于機(jī)床、三坐標(biāo)、機(jī)器人、3D打印設(shè)備、自動(dòng)化設(shè)備、線性位移平臺(tái)、精密機(jī)械設(shè)備、精密檢測儀器等領(lǐng)域的線性測量。
傳感器線性精度測量
在SJ6000激光干涉儀動(dòng)態(tài)測量軟件配合下,可實(shí)現(xiàn)線性位移、角度和直線度的動(dòng)態(tài)測量與性能檢測,以及進(jìn)行位移、速度、加速度、振幅與頻率的動(dòng)態(tài)分析,如振動(dòng)分析、絲桿導(dǎo)軌的動(dòng)態(tài)特性分析、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)特性分析等。
動(dòng)態(tài)測量
動(dòng)態(tài)測量概述
SJ6000動(dòng)態(tài)測量軟件搭配線性鏡組、角度鏡組或直線度鏡組可以進(jìn)行相應(yīng)的線性、角度或直線度的動(dòng)態(tài)測量與性能檢測。
動(dòng)態(tài)測量包括基于時(shí)間的動(dòng)態(tài)測量和基于距離的動(dòng)態(tài)測量,SJ6000動(dòng)態(tài)測量軟件可對(duì)動(dòng)態(tài)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行位移分析、速度分析、加速度分析、振幅與頻率分析等。
位移-時(shí)間曲線
速度-時(shí)間曲線
加速度-時(shí)間曲線
振幅-頻率曲線
動(dòng)態(tài)測量應(yīng)用
基于時(shí)間的動(dòng)態(tài)測量
機(jī)器運(yùn)動(dòng)控制性能評(píng)價(jià):
1.運(yùn)動(dòng)控制器PID控制參數(shù)測試與設(shè)置
2.高速運(yùn)動(dòng)后機(jī)器的穩(wěn)定性測試與評(píng)價(jià)
3.高性能運(yùn)動(dòng)控制器的微小步幅的測試
振動(dòng)監(jiān)視
1.掃描應(yīng)用:用于定位精度不重要,但恒速對(duì)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量成像非常關(guān)鍵的場合
2.機(jī)床應(yīng)用:典型應(yīng)用包括要求刀具慢速、平穩(wěn)輪廓運(yùn)動(dòng)的高質(zhì)量表面精加工
振動(dòng)頻率分析
1.被測對(duì)象的振動(dòng)頻率分析
2.FFT快速傅立葉變換分析
基于距離的動(dòng)態(tài)測量
基于距離的動(dòng)態(tài)測量,SJ6000激光干涉儀系統(tǒng)將沿著軸線“飛行"測量,即運(yùn)動(dòng)軸在不停頓的情況下以用戶間隔進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
提供脈沖觸發(fā)方式采集
CT70正交觸發(fā)盒可監(jiān)控光柵、編碼器、控制器等信號(hào),配合SJ6000激光干涉儀,可實(shí)現(xiàn)脈沖觸發(fā)啟動(dòng)采集和連續(xù)脈沖觸發(fā)采集。適用于運(yùn)動(dòng)軸在不停頓的情況下,觸發(fā)激光干涉儀按照間隔位置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
部分技術(shù)指標(biāo)
主機(jī)
穩(wěn)頻精度:0.05ppm
動(dòng)態(tài)采集頻率:50 kHz
預(yù)熱時(shí)間:≤ 6分鐘
工作溫度范圍:(0~40)℃
存儲(chǔ)溫度范圍:(-20~70)℃
環(huán)境濕度:(0~95)%RH
環(huán)境補(bǔ)償單元
空氣溫度傳感器:±0.1℃ (0~40)℃,分辨力0.01℃
材料溫度傳感器:±0.1℃ (0~55)℃,分辨力0.01℃
空氣濕度傳感器:±6%RH (0~95)%RH
大氣壓力傳感器:±0.1kPa (65~115)kPa
線性測量距離:(0~80)m (無需遠(yuǎn)距離線性附件)
角度測量范圍:測量范圍:±10°
平面度測量范圍:±1.5mm