嵌入式智能主动测量仪的研究与开发.pdf

第一二章嵌入式智能主动测量仪简介 第二章嵌入式智能主动测量仪简介

2．1主动测量仪器测量原理 目前数控磨床的控制系统一般为开环或者半丌环控制，机床只是根据预先设定的加

工量进行加工，加工余量等信息没有反馈到控制系统中，所以加工精度有限。采用主动

测量仪器之后，使加工中的测量仪器与机床、砂轮、工件组成一个闭环系统，如图2．1

所示。要求的尺寸为给定量Do，工件实际尺寸D为被控制量，控制量是磨床砂轮的进

给量，在加工过程中，主动测量仪对工件实际尺寸D进行动态测量，并与给定量进行 比较得出差值AD=D--Do，由此给出控制信号，使磨床按要求完成加工过程，最后在△

D=0时给出砂轮退刀信号。 控制信号 图2-1主动测量系统工作原理 The ofagtive Fig．2-1workingprincipie illeasuringsystem 实际中，主动测量仪对工件实际尺寸D进行动态测量并非是绝对测量，即测出工

件的真实的尺寸大小，而是采用相对测量的原理。因为传感器的测量范围有限，而有的

工件尺寸比较大。磨加工中的相对测量是相对标准件的尺寸，确定磨削余量，加工过程 中主动量仪实时测量磨削余量，即检测磨削了多少，然后根据剩余磨削量给出机床控制

信号。 圆度误差测量可在主动测量仪的硬件基础上，增加相应软件，便可实现圆度误差的

测量功能。圆度误差是指回转体在同一J下截面上实际被测轮廓相对其理想圆的变动量。

机械零件回转表面正截面轮廓的圆度误差对机器和仪器的功能有直接的影响，因此，在

设计机器和仪器时根据零件的功能要求须给定适宜的公差。而完工零件的圆度误差是否

在控制的公差之内，则要通过测量加以判定。对回转体零件的典型截面进行圆度误差测