高精度轮廓测量仪

摘要：轮廓测量仪是测量各种机械零件素线形状和截面轮廓形状的精密设备。该仪器工作台采用高精度的横向气浮道轨和滚动垂直道轨，移动精度高、稳定性好、寿命长；测量效率高、操作简单、适用于车间检测站或计量室使用。

在许多的制造业领域如汽配、轴承、航空航天以及一些精密零部件生产企业等，在产品的生产过程中都离不开轮廓测量仪的检测。中图仪器的[b][color=#3333ff]SJ5760轮廓测量仪[/color][/b]改善了国内轮廓测量仪稳定性差、精度低等不足，减小与国外轮廓测量仪的差距，改变因高精度轮廓测量仪被国外高价格垄断的局面。在今年的北京机床展会现场上，SJ5760轮廓测量仪受到来自国内外许多参观者的驻足观赏，甚至有些公司的老板亲自带着自家公司生产的工件，来到展会现场请中图仪器的技术人员进行现场测量。我们通过对展会现场为用户测量工件的实例，来讲解轮廓测量仪的使用方法。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/6/201706127435008.jpg[/img][/align][img]file:///C:/Users/ztxs006/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg[/img]　　在测量工件之前，先做好准备工作，确定轮廓测量仪的正常启动运行，SJ5760轮廓测量仪为全自动测量设备，所以操作人员在测量时不需要太多的手工作业。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/6/201706124153674.jpg[/img][/align][img]file:///C:/Users/ztxs006/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.jpg[/img]　　只需要装好被测工件，用中图仪器专用的万向工作台对工件进行固定，在计算机检定软件上设置扫描的起点、终点位置。然后点击“开始”按钮，测量系统会自动驱动测针接触工件表面，并按照事先设置好的位置进行扫描。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/6/201706125560160.jpg[/img][/align][img]file:///C:/Users/ztxs006/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.jpg[/img]　　在进行测量的过程中，检定软件会实时将测针获取的参数，在计算机屏幕上以二维图形的方式描绘出轮廓曲线。扫描完成以后，操作人员可以通过轮廓分析工具对生成的轮廓曲线进行评定，得出圆度、角度、距离、间距、直线度等轮廓参数。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/6/201706127747739.jpg[/img][/align][img]file:///C:/Users/ztxs006/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.jpg[/img]　　SJ5760轮廓测量仪操作便捷，功能广泛，可对各种工件轮廓的几何参数进行测量，可评定的表面轮廓参数包括：角度、半径、坐标、距离、圆、圆截面，确定各个点、相交各点、坐标轴、直线、垂直线、圆和圆截面，可对轮廓进行直线度、圆度分析等；并可同时实现：1.建立回归直线和圆形；2.建立点、交点、自由点、中心店、最高点和最低点；3.建立坐标系统；4.计算半径、距离、角度、坐标及线性偏差；5.实际值与标称值比较；6.测量程序自动运行。

在4月份 CIMT2017北京国际机床展上，几位神秘观众来到我公司展台前拿出一份图纸，面带焦虑的询问道：“我们工件的这个沟槽凸台非常重要，之前咨询过国内外一些仪器厂家得到的答复是不能测量或者需要破坏式测量。为此公司的领导已经下了军令状，一定要找到好的解决方案，请问你们公司的仪器能否测量？”[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708058075979.jpg[/img][/align][align=center]图 1工件图纸[/align]　　我公司技术人员接过图纸一看：图纸上的沟槽较狭小，一侧是盲边且角度小，用传统仪器测量是有很大的难度。技术人员经过分析评估后，告知客户我们的[color=#3366ff][b]轮廓测量仪[/b][/color]可以测量，但需要定制测针，随后向客户讲解我司轮廓测量仪的工作原理、测量过程及相关技术参数，客户听后十分认可我们的方案，后期将工件邮寄至我司测量。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708054168013.jpg[/img][/align][align=center]图 2工件实物[/align]　　技术人员收到客户的工件后，先是对其特征进行分析，模拟测针在测量工件沟槽内的着力点和面时，测针需满足哪些要求与突破哪些限制。然后设计制作测针，我公司拥有完全自主的设计和加工制造能力，很快定制的测针及连接装置就迎刃而解，经过品质检测符合设计要求。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708053543905.jpg[/img][/align][align=center]图 3扫描过程模拟[/align][align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708059325952.jpg[/img][/align][align=center]图 4定制的测针[/align]　　紧接着就是实物测量过程，把定制的测针安装到SJ5760轮廓测量仪上，并对测针进行相关参数调试后，实物测量就正式开启，随着测针在工件的沟槽内有条不紊地行进扫描，检定软件将测针扫描的相关数据绘制在计算机屏幕中，形成一幅精美的二维效果分析图。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708055731400.jpg[/img][/align][align=center]图 5测量过程[/align]检测结果如下：[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708055418522.jpg[/img][/align][align=center]图 6测量结果[/align]　　将工件测量结果提供给客户后，客户惊讶的同时感慨道：“没想到是国内的厂家替我们解决了棘手难题，中图仪器快速响应客户需求的能力让我们对国产测量仪器设备厂家刮目相看。”附：SJ5760轮廓测量仪技术参数1.X轴1) 测量范围：0～200mm；2) 示值误差：±(1.2+2L/100)μm，其中L为水平测量长度，单位：mm；3) 分辨率：0.01μm；4) 直线度：2μm/200mm5) 测量速度：0.1～5mm/s；6) 移动速度：0～80mm/s；2.Z轴1) 测量范围：0～450mm；2) 移动速度：0～30mm/s；3.Z0轴1) 测量范围：±25mm；2) 示值误差：±(2+|2H|/40)μm，其中H为垂直测量高度，单位：mm；3) 分辨率：0.01μm；4.测量力：10～150mN；5.爬坡能力：上坡77o，下坡83o；[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2017/8/201708052450577.jpg[/img][/align][align=center]图7 SJ5760轮廓测量仪[/align]

高精度测量仪器有哪些

请问“圆度仪”、“轮廓仪”、“圆柱度仪”、凸轮轴测量仪的英语单词是什么？

三维光学测量仪又可称为三维影像测量仪或非接触式光学测量仪，是集光学、机械、电子、计算机图像处理技术于一体的高精度、高效率、高可靠性的测量仪器。三维光学测量仪采用非接触式三维测量方式，可进行快速精密的几何尺寸和形位公差的测量，具有了良好的刚性质量比，运动平稳、精确，确保了整机精度更高。 三维光学测量仪采用国际先进的有限元分析技术设计，具有高精度、高性能高速度和高稳定性的特点。使用冷光源系统，可以避免容易变形的工件在测量是因为热变形所产生的误差，并避免了由于碰触引起的变形。三维光学测量仪可高效地检测各种复杂精密零部件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置，全自动地进行微观检测与质量控制；还可自动抓边、自动聚焦的功能使得最大程度减少了人为误差。 三维光学测量仪适用于航空、航天、军工、汽车、模具、电子、机械、仪表、五金、塑胶等行业中的模具、螺丝、金属、配件、橡胶、PCB板、弹簧等以坐标测量为目的一切应用领域适用范围。

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=113818]高精度数字失真度测量仪的设计[/url]

随着中国市场的科技技术日新月异，制造业对产品的精度要求越来越高，人为测量已无法满足客户要求，大家都开始借助仪器测量。目前市面上对于尺寸的测量主要是有二次元及三次元等。那么这些测量仪的区别在哪儿呢？目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别？？？ 现在市场的影像尺寸测量仪，有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别，都是光学检测仪器，在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作，精度在0.002MM以内，测量投影仪内部是自带微型电脑的，因此不需要再连接电脑，但在精度上却没有二次元测量仪那么精准，影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头，用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等，这些往往二次元测量仪无法测量，但三次元测量仪也有一定的缺陷：Ø 测高探头采用接触法测量，无法测量部分表面不 能接触的物体；Ø 探头工作时，需频繁移动座标，检测速度慢；Ø 因探头有一定大小，因些无法测量过小内径的盲孔；Ø 探头因采用接触法测量，而接触面有一 定宽度，当检测凹凸不平表面时，测量值会有较大误差，同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度，解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题，因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足，提供五次元测量设备及其测量计算方法，具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座，可获得更高的稳定性；内置软件的自动分析，可一键式测量，只需按一个启动键，既可完成尺寸测量，使用方便；采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点，可测量Z轴高度，解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题；大市场光学系统可一次拍取整个工件图像，可使检测精度更高，速度更快。并且可以概据客户需要，进行自动化扩展，配合机械手自动上下料，完全可做到无人化，并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时，概据 SPC 统计数据，实时对生产数据调整， 提高产品质量，节约成本。

目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别？？？ 现在市场的影像尺寸测量仪，有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别，都是光学检测仪器，在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作，精度在0.002MM以内，测量投影仪内部是自带微型电脑的，因此不需要再连接电脑，但在精度上却没有二次元测量仪那么精准，影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头，用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等，这些往往二次元测量仪无法测量，但三次元测量仪也有一定的缺陷：Ø 测高探头采用接触法测量，无法测量部分表面不 能接触的物体；Ø 探头工作时，需频繁移动座标，检测速度慢；Ø 因探头有一定大小，因些无法测量过小内径的盲孔；Ø 探头因采用接触法测量，而接触面有一 定宽度，当检测凹凸不平表面时，测量值会有较大误差，同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度，解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题，因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足，提供五次元测量设备及其测量计算方法，具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座，可获得更高的稳定性；内置软件的自动分析，可一键式测量，只需按一个启动键，既可完成尺寸测量，使用方便；采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点，可测量Z轴高度，解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题；大市场光学系统可一次拍取整个工件图像，可使检测精度更高，速度更快。并且可以概据客户需要，进行自动化扩展，配合机械手自动上下料，完全可做到无人化，并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时，概据 SPC 统计数据，实时对生产数据调整， 提高产品质量，节约成本。

影像测量仪应用在各个不同的精密产品的行业中，是院校、研究所和计量检定部门的计量室、试验室以及生产车间不可缺少的计量检测设备之一。　　影像测量仪的性能：　　1、影像测量仪具备基本的点、线、圆、两点距离、角度等基本测量功能及坐标平移的功能，能满足基本的二次元测量要求。　　2、花岗石底座与立柱，机构稳定可靠　　3、影像测量仪的X、Y轴装有光栅尺，定位精确。　　4、Z轴采用交叉导轨加配重块的全新设计，镜头上下升降受力均衡，确保精度。　　5、LED冷光源(表面光合轮廓光)避免工件受热变形。　　6、激光定位指示器，精确制定当前测量位置，方便测量。　　7、影像测量仪可以使用OVMLite软件。　　8、影像测量仪的镜头：3DFAMILY-S型0.7X-4.5X连续变倍镜头，影像放大倍率：28X-180X。

随着科学技术的不断进步，工业现代化不断朝着自动化、智能化、数字化方向发展，传统测量仪器如投影仪、影像测量仪、工具显微镜、轮廓仪、游标卡尺、千分尺等，在尺寸轮廓测量时面临着诸多如“测量对象需要定位或原点定位费时、批量测量操作时间长、不同测量人员导致测量结果不同、数据统计管理繁杂等”一系列的弊端，已经难以满足现代工业生产过程中有关高精度、高效率、高可靠性的测量需求。为满足现代化工业测量需求，中图仪器[b][color=#333333]VX3000系列一键式测量仪[/color][/b]顺势而生！[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2019/5/201905091406645.png[/img][/align]一键式测量仪相对于传统测量仪器，具有以下显著优势：[b]快速[/b]　　可自动跟踪识别产品位置和方向，自动捕捉点、线、圆、弧等元素，支持重新编辑测量程序，自动刷新测量结果。在大视野模式下，多个产品可同时检测，速度极快，能在2秒内完成最多512个尺寸测量及公差评价，一键式测量仪尤其适合产品批量检测。[b]准确[/b]　　一键式测量仪配置亚像素工业级相机、双倍率双远心镜头以及高亮度照明系统，使得被测工件成像更清晰，同一产品重复测量精度高。专业测量软件具有影像特征自动判定、寻边，自动对焦、识别边缘部以及影像难点自动过滤等优势，有效消除了人为操作误差，测量结果更准确。[b]简单[/b]　　凭借软件自动定位功能，工件可随意放置，一键按下即可完成视野范围内所有元素测量，即使初学者也能轻松上手。测量完成后自动输出尺寸数据及多种样式的评测报告，测量者可在现场实时分析误差值及趋势走向。一键式影像测量，一键闪测，实至名归。[b]多元[/b]　　一键式测量仪的大视野镜头搭载可移动工作平台，可多元应用到手机外壳、手机玻璃、光学元器件、电路板、无线充电器模组、五金配件、金属机加件、精密模具、刀具、螺丝、弹簧、齿轮等中小型产品及零部件批量检测。适用于科研院所、大专院校、计量机构和企业计量室、车间。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/11/201811140412801.jpg[/img][/align]

目前，检测表面粗糙度比较常用的方法是比较法、光切法、干涉法、触针法和印模法等，而其中触针法因其测量迅速方便、测量精度高、使用成本较低等良好特性而得到广泛使用。当采用触针法对加工工件表面进行表面粗糙度测量时，探测头上的触针在被测表面轻轻划过。由于存在轮廓峰谷的起伏，所以触针将在垂直与被测轮廓表面方向上产生上下起伏的移动。这种移动量虽然非常微细，但足以被敏感的电子装置捕捉并加以放大。放大之后的信息则通过指示表或其他输出装置以数据或图形的方式输出。这就是触针式表面粗糙度测量仪的工作方式。其中，按其传感器类型可以分：电感式、压电式、光电式等；按其指示方式又可分为：积分式、连续移动式。触针式表面粗糙度测量仪由传感器、驱动箱、指示表、记录器和工作台等主要部件组织。其中电感传感器的工作原理为：传感器测杆一端装有触针（由于金刚石耐磨、硬度高的特点，触针多选用金刚石材质），触针的尖端要求曲率半径很小，以便于全面的反映表面情况。测量时将触针尖端搭在加工工件的被测表面上，并使针尖与被测面保持垂直接触，利用驱动装置以缓慢、均匀的速度拖动，当触针在被测表面拖动滑行时，将随着被测面的轮廓峰谷表面作反向上下运动，并将运动幅度放大，从而使包围在磁芯外面的两个差动电感线圈的电感量发生变化，并将触针微笑的垂直位移转化为同步成比例的电信号。

引言 　　通信系统中采用的许多算法和技术都是在线性系统的前提下研究和设计的，一定频率的信号通过这些网络后，往往会产生新的频率分量，称之为该网络的线性失真。失真度分析采取的常用方法有基波抑制法和谐波分析法两种。　　基波抑制法通常用在模拟失真度测量仪中，原理是采用具有频率选择性的无源网络(如谐振电桥、双T陷波网络等)抑制基波，由信号总功率和抑制基波后的信号功率计算出失真度。理想的基波抑制器应完全滤除基波，又不衰减任何其他频率。但实际上，基波抑制器对基波衰减抑制只能达到-60 dB～-80 dB，对谐波却损耗0.5 dB～1.0 dB。这种方式的失真度仪的性能主要依赖于硬件设计，调试和校准工作烦琐，一般只能实现固定1个或几个频率的失真度测量，其测量误差随着失真度降低而加大，并且随着器件老化，电路的稳定性和可靠性降低。　　谐波分析法类似于频谱分析，通常是借助数字方式的以FFF(快速傅里叶变换)为基础的算法，或者采用模拟方式的选频测量方法，从而获得基波和各次谐波的功率，计算出失真度。模拟选频方式的失真度分析仪性能高，但硬件电路复杂。数字方式的失真度分析对硬件的设计要求降低，其性能主要决定于A／D转换的精度和数字信号处理算法。仅仅采用FFT来分析失真度是远远不够的，因为测量精度与其运算量、存储空间的大小和测量速度存在明显的矛盾。 针对以上失真度测量方法的不足，本文以数字谐波分析法为基础，提出了基于DFT(离散傅里叶变换)和过零检测法的失真度分析算法，不仅可满足高精度和任意频率的测试需求，还可降低硬件设计复杂度。　　1失真度算法研究　　1.1算法分析　　失真度定义为： http://www.vihome.com.cn/class/UploadFiles_4704/200909/2009092213540898.jpg　　式中：u1，u2，…，uM分别为被测频率的基频、二次谐波、…、M次谐波分量的幅度有效值；E1，E2，…，EM为基频和谐波分量的能量，一般M=5或7。 从失真度定义来分析，要测量信号的失真度，只须设法将被测信号的基波与谐波分离，分别测出它们各自的功率或电压有效值，代入式(1)即可。　　DFT在DSP中通常用于对平稳信号的频谱估计，在应用中，将输入信号截短，得到的行向量X=x(n)与一个相同长度的正弦信号W=w(n)相乘积分，可得到向量X中含有正弦信号W的分量。所以，如果向量W的频率等于失真度测量的各个频率分量和它们的正交分量，则可以计算出输入信号中包含第m次谐波的能量Em： http://www.vihome.com.cn/class/UploadFiles_4704/200909/2009092213540809.jpg　　将式(2)值代人式(1)就可得到失真度值。 　　在工程测量中，被测信号的频率往往未知，而DFT计算时是确定的频率，所以应给W提供准确的频率，而且W的频率预测越准确，能量计算也越精确。　　为了准确找到基频，对采样信号采用过零检测法来测量频率，为避免噪声干扰，设置零幅度带，每通过零幅度带即为过零一次。被测信号频率由fx=N／T得到，T为时间基准，N为T内过零点数。过零检测法测频虽准确度较高，但是在标准的时间基准T中如10 ms、0.1 s、1 s等，由于被测信号与门控信号不可能同步锁定，所以存在固有的±1量化误差。本系统中如果选用1 s做时间基准的话，实时性不够。因此综合考虑实时性、存储量、处理速度之间的关系，选择T=0.1 s作为时间基准。这时±1误差被扩大10倍，为±10 Hz。为解决±1量化误差，使用以过零测频为中心，固定带宽(30 Hz)内最大值能量搜索办法(二分法)寻找基频能量最大值，经过5～7次迭代可得到准确的基频。然后直接使用此基频得到各次谐波的准确频率，并将基频和谐波频率提供给W，使用DFT就可直接估计基频和各高次谐波能量，完成失真度计算。　　1.2仿真结果分析　　使用MATLAB对上述算法进行仿真。设输入信号基频为1 kHz，并在±30 Hz范围内随机变动，信噪比20 dB，采样速率为44×103次采样／s，计算到7次谐波能量，基频能量二分法搜索带宽为30 Hz。最大值搜索时，当能量变化小于0.1％时终止，序列运算长度1 024个采样点，使用平方汉宁(Hanning)窗减少频谱泄漏。按这些条件，对500次具有随机频偏和失真特性的输入信号进行算法仿真。结果如图1所示。　　仿真结果表明，采用上述条件时，频率计算误差控制在1 Hz以下(见图1(a))；失真度误差能控制在1％以下(见图1(b))。如果终止条件更严格，测量精度可以更高。通过仿真还发现，当基频搜索时能量变化小于0.01％时终止，失真度测量误差可小于0.1％(见图1(d))。为使失真度算法更有效率，本系统采用能量变化小于0.1％时终止。　　2数字失真度测量仪硬件结构　　该系统硬件结构如图2所示。测量仪主要由信号调理、低通滤波、数据采集系统、主控制器AVR单片机(Atmega64L)、DSP(数字信号处理器)等模块组成。　　2.1信号调理和低通滤波模块　　信号调理和低通滤波的功能是对信号的幅度进行调理和滤波。信号的输入范围是不定的，小信号信噪比较低，大信号会引起A／D转换器对信号进行限幅而失真，所以采用数控可变增益放大器对信号输出电压范围进行调整，将信号的幅度控制在A／D转换器的满幅度附近。保证A／D转换器采集到的波形数据最大值仅占A／D转换器不失真输入范围的80％。低通滤波为20 kHz低通滤波器，其0.1 dB带宽为18 kHz，能有效滤除高频信号，同时保证较好的带内平坦度。　　2.2数据采集模块　　作为电子测量仪器要得到高精度的测量结果，要求A／D转换器的精度必须足够高。系统采用了TI公司的24 bit工业A／D转换器ADS1271，它可以得到低的漂移、极低的量化噪声。经ADS1271采样后的数据由DOUT引脚串行输出，与TMS320C6713的多通道缓冲串口McBSP直接相连。McBSP可支持字长为24 bit的数据，可直接接收A／D转换器输出的24 bit串行数据，并自动将接收数据中的数据位调整为DSP需要的格式。A／D转换器采样速率为44×103次采样／s。A／D转换器的采样脉冲信号由DSP的定时器提供。　　2.3数据处理模块　　DSP模块以TMS320C6713芯片为核心。该芯片是TI公司推出的一款高性能浮点DSP，内核包含了8个功能单元，采用先进的VLIW(甚长指令字)结构，使得DSP在单周期内能够执行多条指令。在225 MHz的时钟频率下，其最高执行速度可以达到1350×106次浮点运算／s。它还集成了丰富的片内外设单元，本系统主要用到的有HPI、EDMA和定时器。　　主机接口为HPI，外部主机可以直接访问内部的存储器和存储器映像存储器，TMS320C6713的HPI通过EDMA控制器实现对DSP存储空间的访问，本系统中Atmega64L是主机，可以直接配置TMS320C6713的EDMA定时器，节省TMS320C6713的查询周期。ED-MA(增强型直接存储器访问)是C621x／C671x／C64x系列DSP特有的访问方式，其启动可以由内部或外部事件触发，本系统采用外部触发。　　2.4外围设备　　失真度测试系统的控制和结果显示通过标准RS-232接口完成。因此该数字失真度测量仪可以作为一个独立测量模块集合在其他综合测试仪中。　　2.5控制模块　　主控制器使用Atmega64L单片机，完成系统的控制。DSP的处理结果由主控制器通过HPI接口获得，并缓存在内存中；当外部命令读取测试结果时，再通过RS-232接口发送出去。控制模块还完成系统的低功耗控制、DSP运行模式等控制。　　3软件实现　　图3是TMS320C6713芯片的软件流程图。该芯片受Atmega64L控制。Atmega64L根据RS-232接口获得指令，然后根据指令参数来控制仪器的运行。TMS320C6713可执行两种操作：一种是自动测量，首先对采集数据使用过零法粗测频率，然后把粗测频率作为参数传递给失真度测量程序，由失真度计算程序完成测量；另一种是定频测量，把Atmega64L传递来的频率参数直接传递给失真度测量程序完成失真度的测量，而不需要事先测量频率。　　失真度测量程序设有一个入口参数fmiddle，以此参数为中心频率在带宽30 Hz内使用最大值搜索法找寻准确的基频频率并完成失真度计算，返回值是实际测量的基频频率、信号电平、失真度。　　DSP处理完数据后，把测试结果缓存在内存中，单片机根据指令通过HPI接口读取测试结果。　　4性能分析　　测量速度是决定仪器实用性的重要因素。每计算一次失真度，基频能量二分法最大值搜索时一般需要5～7次迭代，每次迭代含3次向量乘法(2次乘法，2次加法)，取10次迭代需要30次向量乘累加操作、生成30个W向量；剩余6次谐波计算需要6个W向量，合计36个W向量。　　W向量的生成如果采用直接调用库函数，运送量太大，而

二次元影像测量仪在工业生产中，有着广泛的应用，对很多行业的工件都可以进行测量，同时，在影像测量仪的测量中，也有着许多的测量方式，通过这些方式，影像测量仪才能顺利的完成测量的任务。 以下介绍精密检测仪器二次元影像测量仪的两个测量方式，他们分别是轮廓测量和表面测量。　　1、轮廓测量　　顾名思义就是影像测量仪测量工件的轮廓边缘，一般采用底部的轮廓光源，需要时也可加表面光做辅助照明，让被测边线更加清晰，有利于测量。　　2、表面测量　　表面测量可以说是二次元影像测量仪的主要功能，凡是能看到的物体表面图形尺寸，在表面光源照明下，影像测量仪几乎全部能测量，电路板上的线路铜箔尺寸、IC电路等，当被测物件是黑色塑料、橡胶时，影像测量仪也能轻易测量尺寸。http://www.zhengyekeji.net/include/upload/ckeditor/images/1319709450197084656155029.jpg　　二次元影像测量仪(又名影像式测绘仪)是建立在CCD数位影像的基础上,依托于计算机屏幕测量技术和空间几何运算的强大软件能力而产生的。计算机在安装上专用控制与图形测量软件后,变成了具有软件灵魂的测量大脑,是整个PCB实验室解决方案设备的主体。

齿轮测量仪器，它不仅包括检测各种齿轮的仪器，也将检测蜗轮、蜗杆、齿轮刀具、传动链的仪器附属在其中。齿轮种类繁多，几何形状复杂，表征其误差的参数众多。所以，齿轮量仪的品种也很多。齿轮测量技术及其仪器的研究已有近百年的历史，有6件标志性事件： 1.1923年，德国Zeiss公司在世界上首次研究成功一种称为"Toooth Surface Tester"的仪器。在此基础上经过改进，Zeiss于1925年推出了实用性仪器，并投放市场。该仪器的长度基准采用了光学玻璃线纹尺，其线距为1微米。该仪器的问世，标志着齿轮精密测量的开始，在我国得到广泛使用的VG450就是该仪器的改进型。 2.50年代初，机械展成式万能螺旋线标准仪的出现，标志着全面控制齿轮质量成为现实。 3.1965年，英国的R·Munro博士研制成功光栅式单啮仪，标志着高精度测量齿轮动态性能成为可能。 4.1970年，中国工程技术人员研制开发的齿轮整体误差测量技术，标志着运动几何法测量齿轮的开始。 5.1970年，美国Fellow公司在芝加哥博览会展出Microlog50，标志着数控齿轮测量中心的开始。 6.80年代末，日本大阪精机推出了基于光学全息原理的非接触齿面分析机PS-35，标志着齿轮非接触测量法的开始。

[b][color=#3366ff]SJ5300螺纹及轮廓综合测量机[/color][/b]为全自动测量，操作者只需装好被测螺纹，在检测软件上选择被测螺纹的标准和输入被测螺纹的规格、检测量程等参数后，点击“开始”按钮，系统立即进行全自动检测，系统可以实时显示螺纹轮廓的牙型曲线图，自动计算出大径、中径、小径、螺距、牙型角等各项螺纹参数，并根据系统内置的螺纹标准数据库对被测件螺纹的各项参数进行合格判定，整个测量过程不超过2分钟，检测结束后自动生成测量结果。[align=center][img=,690,466]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705021640_01_3712_3.jpg[/img][/align]　　轮廓扫描功能模块同样为全自动测量，在轮廓扫描模式下，操作者只需选择扫描范围，装好被测零件，点击“开始”按钮，系统立即进行全自动检测，系统可以实时显示扫描轮廓的曲线图，通过计算，用户可以获得轮廓的尺寸、形位公差等参数的结果。用户完成所有参数的评定后，即可进行测量报告打印。系统带有数据库，所有评定参数都可以保存。1、 全自动检测螺纹综合参数测量中无需人工干预和计算，2分钟内即可完成所有被测参数的扫描测量，并显示所有测量结果，自动生成检测报告，大大简化了操作人员的工作强度，提高了测量效率和测量质量与精度。1) 客户选好螺纹类型、输入相关检测信息，点击“开始”后，计算机自动控制高精度伺服电机精确驱动测针与被测螺纹接触扫描，不需人工干预。 2) 高精度光栅测量系统自动记录扫描过程中的坐标变化，由计算机自动计算螺纹相关参数，自动形成分析图表。3) 检测软件自动生成检测报告。[align=center][img=,348,348]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705021641_01_3712_3.jpg[/img][/align]2、 单项、双向扫描轮廓功能能对物体的轮廓、二维尺寸、二维位移进行测试与检验，直接描绘出表面轮廓曲线的形状，对测量得到的零件轮廓形状数据可进行尺寸、形位公差等参数计算，测量速度快、结果可靠、操作方便。一机二用，大幅提高了仪器的性价比。3、 高精度、高稳定性、高重复性采用六大技术措施，保证仪器的高精度、高稳定性、高重复性。1) 领先的高速多路、高精度细分光栅系统：引进国际领先的高精度光栅测量系统，采用2000倍数字化细分算法和FPGA高速并行采样，实现分辨力达到0.01um和同时高速采样、处理多路光栅，完全满足被测件测量精度要求。同时设计非接触式光栅采集系统，彻底消除连接和传动带来的误差，精度更高，系统更灵敏、更可靠。2) 精确测力控制系统：精确控制的测力调节系统，实现扫描针对螺纹轮廓稳定、可靠的接触扫描测量，降低测力变化引起的测量误差。测力仅同类仪器的一半，甚至四分之一，提高了扫描针的耐用性（寿命超过1万多次），避免量规划伤。3) 高精度气浮导轨系统：掌握无磨损、超低摩擦力的高精度气浮导轨系统的核心制造工艺，保证导轨稳定、可靠地工作。4) 关键部件的特殊制作：进口特殊材料制作的高刚性、无变形测杆和刚性强、耐磨性好的扫描针，保证螺纹数据的真实采集。5) 精巧平衡臂技术：消除导轨的摆动，保证扫描时坐标系统的正交稳定性，奠定高精度测量的基础。6) 精密机械设计经验及加工、装配能力：公司拥有10多年的精密仪器设计制造经验，以及一批有丰富精密仪器设计制造经验的研发工程师和一批熟练的精密加工、装配技师，同时配有先进的检测、加工设备，保证制造工艺精良，进一步保证高精度、高稳定性。4、 SmartTouch智能扫描技术（专利一）　　通过实时测力控制装置和智能测力传感装置有效解决测针磨损、大坡度螺纹不能直接扫描等问题。实时测力控制装置实现实时测力0.1~10gf可调，实现测力的精确控制。智能测力传感装置精度达到0.1gf，可以有效地保护测针。采用SmartTouch智能探针技术达到的突破性效果是：1) 突破性实现大幅提升爬坡能力。新型仪器测力只需3gf（甚至更小，1~2gf），即还不到一代仪器的一半，是进口仪器的四分之一（IAC仪器14gf）。通过微小测力，精细测力控制，实现扫描上坡85°，下坡87°。该新型技术是实现梯形螺纹、偏梯形螺纹、锯齿形螺纹等螺纹精确测量的基础，是一次突破性实现。2) 真正恒力扫描。实现保持任意位置、任意斜面为相同接触力，提高测量精度。3) 高效解决针尖磨损。实现实时监测测针受力，有效保护测针，突破性解决针尖磨损问题，测针基本不磨损。通过实时监测测力，设计智能障碍规避能力，更有效保护测针。4) 智能变速扫描。根据不同牙型，采取智能变速扫描，实现任意表面上的数据分布均匀，使分析算法更可靠。5、 简便、人性化设计螺纹装夹方便快捷，无需复杂调整过程，无需记录数据，仪器操作界面友好，操作者几分钟内即可基本掌握仪器操作，使用十分简便。1) 10多年积累的实用计量检测软件设计经验，向客户提供简洁、实用、快速的操作体验。2) 集成众多螺纹标准、规程，功能强大、自动处理数据、打印各种格式的检测报告，自动显示、打印、保存、查询测量记录。3) 测量范围广，可满足绝大多数螺纹类型的综合参数测量。4) 纯中文操作软件系统，更好的为国内用户服务。5) 打印格式正规、美观。测量数据可存档，或集中打印，不占用检测操作时间。6) 本仪器采用计算机大容量数据库储存，可自动记录保存所有测量结果。

今年来，我国精密测量仪器制造业虽然取得了一定发展，但是还存在许多问题。测量技术和仪器之间存在着一定差距。　　　　一、数控机床测量技术与仪器方面，尤其是以激光测量系统为代表的高精度动态、静态数控机床精度及性能的测试技术以及精度补偿技术等。高性能激光测量系统主要用于数控机床以及三坐标测量机等高档数控装备的精度检测和评定。我国以成都工具研究所为主研制生产的国产激光干涉测量系统，与国外先进水平相比还有一定差距。　　　　二、数控刀具测量技术与仪器方面，尤其是高精度CNC数控刀具测量技术、数控刀具在机测量技术以及数控刀具预调测量技术与仪器。以高精度、全自动刀具预调测量仪系列为例，我国开发起步较晚，2005年在北京机床展览会上才有哈量和天津天门首次亮相展出了采用带面阵CCD的数字式刀具预调测量仪样机。此外国内天津天门、成量等均在开发，但是技术水平、质量上还有一定的差距。　　　　三、适用于生产现场的在机/在线数字化测量技术与仪器，特别是复杂精密轮廓加工的在机测量与反馈修正补偿技术与装置，如数控成形齿轮磨在机测量技术与装置、汽轮机叶片现场在线测量技术与装置等。　　　　业内曾有专家反思指出，过去把机械行业专业研究所一刀切，统统转为企业导致技术开发投入减少、技术骨干人员流失，对精密测量仪器制造业的发展已经造成不良影响。对此，谢华锟认为，国家相关部门应该尽快采取措施，通过政策倾斜，加大对“国家精密工具工程技术开发中心”的投入，有选择性、适当恢复或组建为数有限的一些非盈利的、国家资助的专业研究所，重点研究有关国民经济、国防军工发展的高新技术，引导和推动行业技术水平的提高。

请教有没有表面轮廓仪(Profilometry)方面的专家. 对中国高精度表面轮廓仪(Ultra Precision Profilometry)应用方面,和生产方面的发展情况.谢谢

[color=#000000]粗糙度轮廓仪为粗糙度及轮廓的复合机。轮廓传感器对工件的宏观表面轮廓、二维尺寸进行测量 与检验，粗糙度传感器对工件的微观表面进行测量与检测[/color][b]特点[/b][color=#000000]1、高精度摩擦式导轨结构，具有优异稳定的运动精度。经专用算法修正后，具有极高的直线度精度。精度保持长久，只需简单的修正操作即可修复成出厂的高精度状态；[/color][color=#000000]2、轮廓测针测杆采用快速的磁吸结构，具有定位精度高、更换快捷的特点。软件对不同类型的测针测杆进行校正并保存校正参数，更换测针测杆时，因磁吸结构具有定位精度高的特点，而无需再次校正，大大提高仪器的使用便利性和测量效率；[/color][color=#000000]3、原始数据自动保存，便于多次标注，软件标注与 CAD 同理；[/color][color=#000000]4、可将测量的图形结果转化为 DXF 格式，可将测量结果以 Excel 表格格式输出；[/color][color=#000000]5、可以对操作进行无限次的撤销及恢复操作；[/color][color=#000000]6、采用独立的轮廓、粗糙度测量传感器，即保持大量程轮廓测量需求，亦能高精度测量粗糙度；[/color][color=#000000]7、粗糙度采用触针式无导头测量，残值轮廓可低于 5nm!实现高精度的粗糙度测量，特别在测量零件的圆弧面、斜面、窄槽的槽底、槽侧面的粗糙度时，具有带导头式粗糙度测量无法比拟的精度和测量便利性。[/color][img]https://p3.toutiaoimg.com/img/tos-cn-i-qvj2lq49k0/4372814fa2524f599af2d76e04cb37f0~tplv-tt-shrink:640:0.image[/img]【英徕铂】英徕铂ENLAB，物性检测仪器品牌，为国内市场提供数百种物性检测仪器，为科研工作者提供检测仪器解决方案与服务

机床是制造业的母机，数控机床是机床产品的先进技术体现，特别是高档数控技术是装备制造业现代化的核心技术，是国家工业发展水平、综合国力的直接体现，此次展会汇集了当今世界机床发展和先进制造技术的最新成果，全面展示了我国数控机床产业近几年来高速发展的最新产品和技术。作为数控技术的重要环节——测量设备，在这次展会上展出了一批新技术、新产品，体现了当今测试计量技术发展动向和特点。 测量精度高　　随着现代科技向高精度方向发展，机床作为装备工业的基础发展更应超前，而测量设备更由传统的微米、亚微米精度向着纳米量级精度方向发展。随着超精密加工技术的需要，数控精度愈来愈高，对测量设备的精度要求更高，这次展会展示了一批纳米量级的测量设备，除各种激光干涉仪外，光栅测量技术也达到纳米量级。如海德汉的LIP382超高精度直线光栅尺，其测量步距可以达到1nm。基于测量技术的发展，纳米量级的机床成为现实，如上海机床厂展出的纳米级精密微型数控磨床成为展会的一个亮点。测量速度高　　现代制造业进行的是大规模、大批量、专业化生产，需要多参数、实时在线测量，故要求测试仪器的测量速度高、设备轻便、操作界面直观。如激光干涉测量技术作为精密测量的一种重要方法，各种激光干涉测量系统向着轻巧、便携、高测速的方向发展。雷尼绍XL-80干涉仪款型小巧，可提供4m/s最大的测量速度和50kHz记录速率，可实现1nm的分辨率；激光跟踪仪可实现快速数据采集与处理，有利于测量精度的提高。各种影像测量设备利用触摸屏可以方便直观地实现特征尺寸的测量。三维测量多样化　　三维测量技术向着高精度、轻型化、现场化的方向发展。传统基于直角坐标的三坐标测量机经过50年的发展，其技术愈加成熟，测量更加快捷，功能更加强大。这次参展的国内外数十家坐标测量机生产厂商，各具特色，特别是国内很多厂家推出实用廉价的各种三坐标测量机，说明三坐标测量技术在我国已经走向全面实用化、特色化发展的道路。除直角坐标测量系统外，极坐标测量仪器体现出自身独特的优势，如FARO、ROMER等厂家生产的激光跟踪仪对大尺寸结构的装备现场具有方便灵活的特点。对于小尺寸测量，FARO、ROMER等生产的关节臂测量机因其低廉的成本、较高的精度、现场方便的操作等优势，在汽车等行业展现出广阔的应用前景。测量智能化　　测量设备借助于计算机技术向着智能化、虚拟化的方向进一步发展。测量仪器的虚拟化、接口的标准化以及测量软件的模块化，加速了测量技术的发展，使测量仪器的应用更加方便、直观、智能。根据测量需求以及测量对象的不同，可基于同一软件平台使用不同的仪器协同工作，采用不同的测量软件模块，实现了广普测量仪器的网络化、协同化，提高了测量的自动化水平。在这次展会上，国内一些独立的测量软件公司进行了参展，对于测量设备的智能化、网络化具有推动作用。　　这次展会展示了当今工业测量设备的新技术、新产品。但也同时看到，我国在测量仪器制造特别是高精度仪器制造方面缺乏自主创新的成果，一些高精度测量仪器在国内还没有相关单位能够生产。通过这次展会，对推动我国几何量测量设备的发展具有实际意义。

[size=16px]　　叶面积测量仪是用于测量植物叶片表面积的工具。它可以通过不同的方法来估算叶片的表面积，其中一些常见的方法包括：　　直接测量法： 这种方法涉及将叶片放在一块已知面积的测量板上，然后使用划分网格或数字图像处理来测量叶片的轮廓。然后可以使用这些测量值来计算叶片的总表面积。　　扫描法： 这种方法使用数码扫描仪或图像扫描仪来扫描叶片的图像。扫描后，使用图像处理软件测量叶片的轮廓，并计算出叶片的表面积。　　影像分析法： 使用数字相机或移动设备拍摄叶片的图像，然后使用专业的图像分析软件来处理图像，提取叶片的轮廓并测量表面积。　　数学模型法： 通过测量叶片的长度、宽度和其他几何特征，然后应用数学模型(如椭圆形、矩形等)来估算叶片的表面积。　　叶片分段法： 对于大型或不规则形状的叶片，可以将其分成几个较小的部分，测量每个部分的面积，然后将这些面积相加以得到总表面积。　　无论使用哪种方法，都需要确保测量精确度和可靠性。在使用叶面积测量仪进行测量时，云唐建议遵循制造商提供的操作说明，并根据需要进行校准，以确保获得准确的叶面积数据。另外，不同类型的植物可能需要针对其特定叶片形状和大小的方法进行微调。[/size]

“摩擦，摩擦，在这光滑的地上摩擦…..”还记得庞麦郎的一首《我的滑板鞋》风靡大街小巷，广场上卷起了一股溜滑板鞋的浪潮。尔今浪潮已退，但摩擦声却未消失，作为一柄对社会发展起着双刃剑作用的武器，各大高校和科研机构一直都在对摩擦学进行着持续的研究，而中图仪器[b]SuperView W1光学3D表面轮廓仪[/b]，就是该领域最时尚的滑板鞋，载着研究人员疾驰，手持武器，所向披靡。　　摩擦学是一门研究物体相对运动时其表面摩擦、润滑、磨损三者间相互关系的交叉学科，摩擦学实验研究的重点和难点之一在于对磨损量的定量分析。磨损量涵盖了磨损区的轮廓尺寸、粗糙度、体积这线、面、体三个维度方面的参数，量级从纳米到毫米不等，又由于不可破坏性测量，传统的低精度接触式轮廓仪和影像仪无法适用，而以白光干涉为原理、具备高精度、非接触式测量能力的光学3D表面轮廓仪登上了摩擦学研究的舞台。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808238760989.jpg[/img][/align][align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808231572145.jpg[/img][/align][align=center]图1 工作中的CSM摩擦磨损测试仪[/align]　　上图展示的是一款工作中的CSM摩擦磨损测试仪，经过十数小时的摩擦，铜板表面出现了一圈圈摩擦痕迹，即为磨损区域，对磨损区域进行尺寸上的定量分析，是研究的重要组成部分，下面我们使用中图仪器SuperView W1光学3D表面轮廓仪对一块经过摩擦试验处理的铜板进行线、面、体三个维度的定量分析。一、一维：线_轮廓尺寸　　取一块摩擦处理过的铜板，使用SuperView W1光学3D表面轮廓仪对其中未摩擦过的光滑区域和摩擦过的磨损区域进行扫描，获取其3D图像。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808239913954.jpg[/img][/align][align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808234541029.jpg[/img][/align][align=center]图5 磨损区的剖面轮廓曲线[/align]　　从图中可以看到，相对光滑区细致较浅的划痕，磨损区充满了坑坑洼洼的槽，在磨损区3D图像上提取一条剖面轮廓曲线，可以获取槽深和槽宽的轮廓尺寸数据。二、二维：面_粗糙度　　分别在光滑区和磨损区选取若干点，测量分析显示经过摩擦磨损试验过的区域线粗糙度和面粗糙度均增大了至少十几倍。[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808235791766.jpg[/img][/align][align=center]图6 光滑区域粗糙度[/align][align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808237197020.jpg[/img][/align][align=center]图7 磨损区域粗糙度[/align]三、三维：体_体积[align=center][img]http://www.chotest.com/Upload/2018/8/201808238604911.jpg[/img][/align][align=center]图8 磨损区3D图像&孔洞体积测量[/align]　　如右上图，利用分析工作“孔洞体积”对磨损区进行区域体积分析。在选择的分析区域中，位于基准面（蓝色方框）上面的顶点区域显示为红色，位于基准面下方显示为绿色，利用“孔洞体积”分析工具可直接获取该区域内上下两部分的面积、体积、深度数据。　　一线二面三体，中图仪器SuperView W1光学3D表面轮廓仪能让研究人员掌握三个维度精确的数据信息，从而对摩擦磨损区进行全面的分析判断，如同穿上了酷炫的滑板鞋，在摩擦学研究这个舞台秀出华丽的舞步。

现在市面上的尺寸测量仪挺多的，基本工能及原理都差不多，所以就不知道如何挑选，我想请问大家，如果是3C行业，应该怎么选购一个高精度的尺寸测量仪呢？欢迎大家讨论