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技術(shù)頻道

計(jì)量檢定部門技術(shù)改造的換代產(chǎn)品


表類檢定儀與機(jī)械式產(chǎn)品之優(yōu)劣對比
1:精度之對比:
一:光柵式指示表檢定儀的全程誤差(0-10mm)約為1μm。
光柵式儀器的原理與機(jī)械式不同,它主要是由兩塊相距很近的光柵尺構(gòu)成,通過光柵光學(xué)系統(tǒng)形成的莫爾條紋之明暗變化,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)變?yōu)殡娦盘?,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)專用處理器完成長度計(jì)量工作。因光柵間的運(yùn)動(dòng)是非接觸的,所以它有很長的壽命。此外光柵的刻劃極為精密,比機(jī)械絲杠精密的多。采用電子細(xì)分還可以進(jìn)一步提高它的分辨率和精度。隨著電子技術(shù)的不斷提高,光柵計(jì)量儀器將是今后通用計(jì)量儀器的發(fā)展方向。
 ●機(jī)械式指示表檢定儀的全程誤差(0-10mm)約為4~5μm。
二:光柵數(shù)顯類儀器的精度比機(jī)械式儀器的精度高一個(gè)檔次,已成為今后計(jì)量儀器的標(biāo)準(zhǔn)。
 ●機(jī)械式指示表檢定儀要提高精度就比較困難。
機(jī)械式儀器是靠絲杠來保證精度,由于機(jī)加工精度的限制,其精度根本無法達(dá)到光柵儀器的水平,且其維護(hù)和使用將會(huì)很不方便。
三:光柵式指示表檢定儀無回程誤差。
光柵式儀器是由兩塊相距很近的光柵尺構(gòu)成,光柵尺間的運(yùn)動(dòng)是非接觸的,因此它從原理上就不存在回程誤差。
 ●機(jī)械式檢定儀的回程誤差永遠(yuǎn)存在,且機(jī)械磨損越大,回程誤差就越大。
四:光柵式指示表檢定儀前端的測頭是采用平動(dòng)運(yùn)行方式,而不是轉(zhuǎn)動(dòng),因此幾乎無磨損,更不會(huì)有因轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的平面誤差。
 ●機(jī)械式指示表檢定儀前端的測頭是采用轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行方式,易磨損且有平面轉(zhuǎn)動(dòng)誤差,其測頭壽命短,不易維護(hù)和修理。
五:光柵式指示表檢定儀理論上無對線誤差。
●機(jī)械式指示表檢定儀是由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)測頭運(yùn)行,不可避免地會(huì)帶來電機(jī)的步距誤差及對線誤差,更會(huì)因步進(jìn)電機(jī)“丟步”而造成誤差的積累。對于帶有鋼珠定位的老式檢定儀,還有定位鋼珠的定位誤差。

2:使用方便性之對比
一:光柵式指示表檢定儀的操作方法最符合人的工作習(xí)慣,它是由操作者自由控制測頭前進(jìn)的速度,很容易操作。
●相反,機(jī)械式指示表檢定儀的操作是由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)測頭前行,檢定方式正好與人的工作習(xí)慣相反,而且操作人員必須精力高度集中,使人非常疲勞。
二:光柵式指示表檢定儀在檢定過程中可以中途停止、回退、出現(xiàn)錯(cuò)誤可以更正并可以進(jìn)行修改而不影響精度。
●機(jī)械式指示表檢定儀由于有回程誤差就不能具備這樣的功能,如果在工作過程中有一個(gè)采點(diǎn)錯(cuò)誤出現(xiàn)錯(cuò)誤,整個(gè)表就必須回頭重檢,特別是對于較大量程的表, 更為嚴(yán)重。這樣一來就大大增加了工作難度及檢定時(shí)間。

三:光柵式指示表檢定儀不易損壞,沒有電機(jī)發(fā)熱及機(jī)械故障。
●機(jī)械式指示表檢定儀易損壞。它分為絲杠磨損,測頭磨損及步進(jìn)電機(jī)損壞等三大問題。對于帶有鋼珠定位的老式檢定儀,還有定位鋼珠的磨損。
從總體來看,光柵式指示表檢定儀比有步進(jìn)電機(jī)的機(jī)械式指示表檢定儀大約提高40%~100%的工作效率;比一般老式機(jī)械檢定儀提高約300%~500%的工作效率。
更大的優(yōu)勢在于,光柵式指示表檢定儀在多種表的檢定,百分表、千分表、內(nèi)徑表、杠桿表等,夾具在操作中均十分方便,不需更換。特別是混合檢定百分、千分、內(nèi)徑百分、內(nèi)徑千分、杠桿百分、杠桿千分等各種不同表時(shí)最為明顯。

3:使用壽命之對比
一:由于光柵式指示表檢定儀本身的特點(diǎn),光柵是非接觸的,不磨損,所以不會(huì)因使用時(shí)間的推移而影響精度。本儀器的手輪只是起到推動(dòng)傳感器的作用,對傳感器本身精度沒有影響。由于傳感器本身無磨損存在,所以光柵式指示表檢定儀的使用壽命至少為機(jī)械式指示表檢定儀的10倍以上。
二:機(jī)械式指示表檢定儀依靠螺紋絲杠來保證精度,螺紋絲桿本身是有磨損的,當(dāng)然其精度也是隨著時(shí)間及使用的磨損而降低,直到機(jī)械報(bào)廢。對于帶有步進(jìn)電機(jī)的機(jī)械式檢定儀來說更加明顯,它的0~1mm段使用最為頻繁,因?yàn)檫@一段是它檢表的初始段,所以它的磨損是最大的,這是該儀器設(shè)計(jì)上的必然缺陷。它不能在絲杠上任意部分重新定位,因此最易磨損并損壞。
三:機(jī)械式指示表檢定儀由于是轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn),所以關(guān)鍵部件如測頭等磨損特別明顯。對于帶有鋼珠定位的老式檢定儀,還有定位鋼珠的磨損。這兩種關(guān)鍵部件的磨損均基本無法修復(fù)。









表類檢定儀與老一代同類光柵檢具之優(yōu)劣對比

1:丟數(shù):產(chǎn)品能夠在快速檢定時(shí)保證絕不“丟數(shù)”。而老一代產(chǎn)品只要檢定時(shí)動(dòng)作速度稍快,本身誤差就會(huì)超出10μm甚至100μm ,無論檢定百分表或千分表都有較大的誤差。有時(shí)正確,有時(shí)就有很大誤差,從而大大增加了檢定的工作量。這樣的儀器如果作嚴(yán)格的檢定,是不合格的,甚至還不如一般螺紋絲杠的精度。
2:分辨力:產(chǎn)品分辨力都標(biāo)定為小數(shù)點(diǎn)后面一位數(shù)。而老一代光柵檢具卻聲稱其分辨力為0.25 μm,0.125 μm,這正說明其細(xì)分電路設(shè)計(jì)不過關(guān)。分辨力應(yīng)該是整數(shù)位的。若標(biāo)稱分辨力為0.25 μm ,則四舍五入后,本身就必然帶有0.05μm 的舍入誤差。眾所周知精度與分辨力是完全不同的兩個(gè)概念。
3:計(jì)算機(jī)的連接:產(chǎn)品即可與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)使用,也能脫機(jī)獨(dú)立使用。而老一代產(chǎn)品如果不聯(lián)計(jì)算機(jī)就不能使用,不能算是一個(gè)完整產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)軟件的功能應(yīng)包括表類檢定的所有項(xiàng)目,提供給用戶一個(gè)完整的數(shù)據(jù)記錄和管理系統(tǒng)。
4:功能上的完備性:產(chǎn)品具有超差報(bào)警、誤采報(bào)警、回退重采、自動(dòng)識別表類型、掉電保存等各種必要功能。而老一代同類產(chǎn)品卻只有其中部分功能。
5:特定功能:對于一些特定用戶,由于他們所處行業(yè)不同,要求提供國外或者自定的檢定程序,如DIN,JIS等,并且可能有英制表檢定。還有更高的要求,如檢定數(shù)顯表,測微表等。而目前國內(nèi)除本產(chǎn)品之外,尚無其他同類產(chǎn)品能夠滿足上述各種要求。
6:50mm 大量程的檢定儀:產(chǎn)品采用100線的光柵,對于光柵的調(diào)試技術(shù)要求極高,而老一代同類產(chǎn)品采用50線的光柵,雖然調(diào)試簡單,但精度低,還達(dá)不到100線光柵的一半。達(dá)不到檢定千分表的要求。
7:打印機(jī)的選擇:微型打印機(jī)選擇速度快,耗材省,市場上易購買,而非專用的耗材。而老一代同類產(chǎn)品卻忽略了這一重要問題。
8:儀器外形應(yīng)設(shè)計(jì)美觀、占地面積小、易操作、無外界聯(lián)接線,應(yīng)避免不小心拽線所造成的接觸不良而影響工作質(zhì)量。本產(chǎn)品采用獨(dú)有的機(jī)電一體化設(shè)計(jì),它完美解決了此類問題。而老一代同類產(chǎn)品卻仍沿用幾十年不變的機(jī)電分體結(jié)構(gòu)。
9:長期工作的穩(wěn)定性:本產(chǎn)品可長期不關(guān)機(jī)(甚至長達(dá)6個(gè)月)連續(xù)使用,由于設(shè)計(jì)功耗極小,所以不存在溫度漂移問題。其他老一代同類產(chǎn)品連續(xù)使用時(shí)間稍長(有些甚至只有xx分鐘)即會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的“漂移”,并導(dǎo)致儀器無法正常使用。
本系列光柵式指示表檢定儀通過改進(jìn)光柵及獨(dú)有的電子技術(shù),完全克服了同類產(chǎn)品現(xiàn)存的各種嚴(yán)重缺陷,成為每一位計(jì)量檢定工作者的首選產(chǎn)品。


本全自動(dòng)檢定儀與其他同類產(chǎn)品之優(yōu)劣對比

本產(chǎn)品與其他同類產(chǎn)品相比,有以下優(yōu)越性:
1:對于不可避免的大量半自動(dòng)使用狀態(tài),在使用時(shí),本全自動(dòng)檢定儀不必切斷電動(dòng)機(jī)之電源,即可轉(zhuǎn)動(dòng)電子手輪,與自動(dòng)檢定狀態(tài)完全一致,操作過程非常方便。其他老一代同類產(chǎn)品根本不具備此功能(無電子手輪),必須用手直接轉(zhuǎn)動(dòng)其外置機(jī)械手輪方可移動(dòng)指針。
2:電子手輪是本產(chǎn)品獨(dú)創(chuàng)的具有獨(dú)特優(yōu)勢的專利技術(shù),可以免除檢定人員80%以上的手輪給進(jìn)和回退工作,大大減輕檢定人員的工作強(qiáng)度。其電子變速功能使千分表和百分表的半自動(dòng)檢定方式同樣方便快速;老一代同類產(chǎn)品的機(jī)械手輪距離被檢表過遠(yuǎn),使得操作更為不便。
3:本產(chǎn)品的全自動(dòng)檢定儀對于環(huán)境的要求非常寬松,環(huán)境光的變化對其全自動(dòng)檢定過程中的影響可以忽略;其他同類產(chǎn)品為了避免外界環(huán)境光源的干擾,必須依靠簾幕、柜櫥等遮擋手段。否則讀數(shù)不準(zhǔn)且極易死機(jī)。
4:本產(chǎn)品采用光機(jī)電一體化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡明。其全自動(dòng)型僅僅只有兩個(gè)單元;老一代同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分立單元過多(如獨(dú)立的測控箱等),缺乏整體性。
5:本產(chǎn)品的CCD攝像頭與整機(jī)在同一測量基準(zhǔn)線上,其裝卡沿用原有的成熟卡具,因而攝像頭對準(zhǔn)被檢表十分方便,校準(zhǔn)十分容易。老一代同類產(chǎn)品的CCD攝像頭部分與檢定儀主體分離,根本無法作統(tǒng)一校準(zhǔn),導(dǎo)致裝卡不易同心及裝卡對準(zhǔn)過程極為繁復(fù)。
6:由于采用光機(jī)電一體化設(shè)計(jì),以及獨(dú)特優(yōu)勢的專利技術(shù),本產(chǎn)品的全自動(dòng)整機(jī)外部連線極少(僅僅只有兩條電源線和一條信號線)。而老一代同類產(chǎn)品各獨(dú)立單元之間的連線錯(cuò)綜復(fù)雜,引入了大量的無可避免的不穩(wěn)定因素及干擾。
7:在安裝調(diào)試方面,本產(chǎn)品的全自動(dòng)檢定儀由于采用一體化設(shè)計(jì),獨(dú)立單元少(只有筆記本型PC、檢定儀主體及CCD攝像頭三部分組成),因此其安裝調(diào)試過程從打開包裝到可以開始檢定工作僅僅只需5~10分鐘,且在安裝的過程中基本不需要使用任何工具。其他老一代同類產(chǎn)品的安裝調(diào)試過程則十分漫長。
8:本產(chǎn)品的全自動(dòng)檢定儀體積小巧,重量輕,便于攜帶,是目前世界上唯一的便攜式全自動(dòng)光柵式指示表檢定儀。其體積和重量不到國內(nèi)外同類產(chǎn)品的四分之一。








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