Оптико-електронні пристрої метрологічного контролю похибок механічних пристроїв переміщень об'єктів

Abstract

У статті розглянуто проблему метрологічного контролю похибок механічних пристроїв переміщення об'єктів, зокрема визначення поперечних зміщень та відхилень від прямолінійності траєкторії руху. Проведено аналіз існуючих методів і засобів вимірювання, показано переваги використання оптико-електронних технологій для безконтактного високоточного контролю координатних переміщень. Запропоновано функціональну схему оптико-електронного приладу, що забезпечує автоматичне вимірювання поперечних переміщень об'єктів при їх значному поздовжньому переміщенні. Описано принцип роботи приладу, до складу якого входять лазерне джерело випромінювання, афокальна репродукційна оптична система, транспарант, цифрова телевізійна камера та система комп'ютерної обробки сигналів. Виконано аналіз впливу параметрів транспаранта та оптичної системи на діапазон вимірювань і точність контролю. Показано можливість керування робочим діапазоном вимірювань шляхом зміни просторового періоду транспаранта та коефіцієнта збільшення оптичної системи. Встановлено, що розроблені оптико-електронні пристрої дозволяють здійснювати високоточний безконтактний контроль похибок лінійних переміщень від єдиних конструктивних баз і можуть бути ефективно використані в системах активного контролю верстатів з числовим програмним керуванням та інших високоточних технічних системах.