Спосіб контролю лінійних мікропереміщень прецизійних направляючих

1. Спосіб контролю лінійних мікропереміщень прецизійних направляючих, що включає приймання інформації від об'єкта, що переміщується, та визначення величини лінійних переміщень на підставі її аналізу, який 3 Недоліками цього способу неможливість проводити накопичення даних про переміщення об'єкту в процесі його руху, чутливість до вібрацій. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити спосіб контролю величини лінійних переміщень направляючих шляхом забезпечення можливості проводити безперервні вимірювання величини лінійного переміщення безпосередньо в процесі руху, а також визначати параметри мертвого ходу та гістерезису. Поставлена задача вирішується тим, що для одержання значень лінійних мікропереміщень прецизійних направляючих з п'єзоелектричним двигуном переміщення об'єкту здійснюють за допомогою п'єзоелектричного двигуна зв'язаного з об'єктом, що переміщується, візуальну інформацію про фактичне лінійне переміщення об'єкту перетворюють у відеозображення, попередньо збільшують і проводять обробку отриманих відеозображень та визначають величину лінійних переміщень об'єкту. Спосіб відрізняється тим, що додатково порівнюють визначені значення переміщень з даними датчика руху п'єзоелектричного двигуна лінійної направляючої та судять про величину мертвого ходу та гістерезису. способу полягає в тому, що для Сутність визначення величини лінійних мікропереміщень прецизійних направляючих з п'єзоелектричним двигуном отримують відеозображення об'єкту безпосередньо в процесі його руху, додатково збільшують його і аналізують, одержують інформацію про його переміщення, порівнюють з даними датчика лінійного руху п'єзоелектричного двигуна лінійної направляючої, визначають значення величини переміщення, а також параметри гістерезиса та мертвого ходу. Для визначення величин лінійних мікропереміщень прецизійних направляючих з п'єзоелектричним двигуном проводять вимірювання величини фактичного переміщення об'єкту на отриманому відеозображенні. Аналіз відеозображення об'єкту дає можливість отримати відомості про його лінійні розміри, а також спостерігати за його переміщенням і контролювати точність шляхом визначення параметрів гістерезису та мертвого ходу. Мертвий хід - відсутність руху після зворотного напрямку. Гістерезис неспівпадання траєкторії переміщення робочого органу направляючої при прямому і зворотному напрямках ходу. 31536 4 На Фіг.1 зображено петлі гістерезису, отримані направляючих з п'єзоелектричним двигуном за допомогою запропонованого способу. Як видно з аналізу петель гістерезису, їх ширина для всіх направляючих майже однакова, а кут гістерезису відрізняється. При цьому петля гістерезису може мати прямокутну форму (Фіг.1), або наближатись до паралелограма (Фіг.2). Прямокутна форма петлі гістерезису - це найбільш небажаний випадок у направляючої, тому що кут дорівнює майже 90°. Реалізація такої ситуації призводить до значного, майже перпендикулярного зміщення робочого органу при зміні напрямку руху. Випадок коли петля гістерезису (Фіг.2) наближається до паралелограма не є критичним, і чим менше гострий кут паралелограма, тим точніше положення робочого органу направляючої, тобто направляюча майже не має перпендикулярного зміщення. Наприклад, для направляючої, петля гістерезиса якої наближається до прямокутної форми (Фіг.1), при переміщені на відстань 190мкм перпендикулярне зміщення робочого інструменту дорівнює порядку 9мкм. Для направляючої, петля гістерезиса якої має форму паралелограма (Фіг.2), при переміщені на таку ж відстань перпендикулярне зміщення робочого інструменту складає 1,5мкм. При цьому, чим менший гострий кут паралелограма тим менша величина зміщення робочого інструменту. Таким чином, спосіб, що заявляється, дозволяє визначити величину лінійних переміщень направляючих, а також оцінити їх точність шляхом визначення параметрів мертвого ходу та гістерезису, що можна вважати достатнім для практичного використання. Джерела інформації: Аналоги 1. G01B 7/00, патент України на винахід №62011. Спосіб вимірювання малих переміщень з довільною швидкістю руху, опублікований 15.12.2003р. 2. G01B11/00, патент РФ №2219491. Спосіб вимірювання та вимірювач лінійних переміщень, опублікований 20.12.2003р. 3. Прототип - патент РФ №93039866, G01C19/34, Пристрій для вимірювання малих переміщень, опублікований 27.02.1996. 5 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 31536 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності,вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601