[发明专利]基于标准质量块控制测量力的微形貌检测位移传感器系统在审

专利信息
申请号: 201510937717.3 申请日: 2015-12-16
公开(公告)号: CN105466339A 公开(公告)日: 2016-04-06
发明(设计)人: 许斌;方辉;尹德强;刘乾乾 申请(专利权)人: 四川大学
主分类号: G01B11/02 分类号: G01B11/02;G01B11/30
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 610065 四川*** 国省代码: 四川;51
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摘要: 发明公开了一种基于标准质量块控制测量力的微形貌检测位移传感器系统,涉及微结构面形质量检测技术领域。所述的传感器系统主要由测头模块、测头支撑模块、位移检测模块、测量力控制模块等组成;所述的测头模块包括探针、探杆、限位机构和轴套,所述的测头支撑模块为磁悬浮轴承,为测头模块提供径向支持力,所述的位移检测模块为一种精密光栅,所述的测量力控制模块主要包括定滑轮机构和标准质量块,通过调节标准质量块的质量来调节测量力。本发明采用标准质量块与定滑轮机构结合的方式提供测量力,能够针对不同被测工件提供不同的测量力,在保证测量力恒定可控的同时,简化了接触式位移传感器的设计结构,提高了对微形貌测量的测量精度。
搜索关键词: 基于 标准 质量 控制 测量 形貌 检测 位移 传感器 系统
【主权项】:
基于标准质量块控制测量力的微形貌检测位移传感器系统,主要包括:测头模块、测头支撑模块、位移检测模块、测量力控制模块、轴承控制模块、位移信号采集模块、信号分析处理模块等;其特征是:所述的测头模块包括用于接触样品表面并感知其表面形貌变化的探针(1)、探杆(2)、限位机构(3)和轴套(6),探针(1)固定连接在探杆(2)的左侧端面上,限位机构(3)固定在探杆(2)左侧部位上,所述的探杆(2)上固定套有轴套(6)且设置在测头支撑模块内;所述的测头支撑模块包括传感器基座(4)和磁悬浮轴承(5),所述的传感器基座(4)固定在测量设备的工作台(9)上,所述的磁悬浮轴承(5)固定安装在传感器基座(4)上,并通过轴承控制模块(11)与信号分析处理模块(13)连接;所述的位移检测模块为光栅尺,包括标尺光栅(7‑1)和读数头(7‑2),所述的标尺光栅(7‑1)嵌套在探杆(2)上,可跟随探杆(2)移动,所述的读数头(7‑2)与标尺光栅(7‑1)相对应,固定在传感器基座(4)的中间凸起部位上,并通过位移信号采集模块(12)与信号分析处理模块(13)连接;所述的测量力控制模块(10)由标准质量块(10‑1)和定滑轮机构(10‑2)组成。
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