壓電陶瓷片微位移自動(dòng)測(cè)量設(shè)備研制.pdf

1、本文中的壓電陶瓷片是位移補(bǔ)償器的核心驅(qū)動(dòng)零件，用于實(shí)現(xiàn)激光陀螺腔長(zhǎng)的位移補(bǔ)償，陶瓷片在裝配時(shí)需配對(duì)安裝使用，對(duì)多片壓電陶瓷加載工作電壓時(shí)位移的一致性有較高要求。目前的測(cè)量工作主要依靠工人手工作業(yè)完成，測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性嚴(yán)重依賴(lài)于工人技術(shù)水平，且在大批量生產(chǎn)時(shí)無(wú)法保證工作效率。因此，急需一種能夠高效、準(zhǔn)確的測(cè)量出壓電陶瓷片微位移量的測(cè)量手段。為了解決以上問(wèn)題，本文研制了一臺(tái)壓電陶瓷片微位移自動(dòng)測(cè)量設(shè)備。在研制過(guò)程中主要完成了以下工作

2、。
　　針對(duì)環(huán)形和矩形陶瓷片的自動(dòng)測(cè)量任務(wù)，完成了設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)，系統(tǒng)主要包括拾取模塊、上下料模塊、測(cè)量模塊。具有人機(jī)交互功能，能夠?qū)崿F(xiàn)陶瓷片微位移的自動(dòng)化檢測(cè)作業(yè)。拾取模塊由直角坐標(biāo)機(jī)器人配合真空吸盤(pán)完成對(duì)薄片零件的拾取、搬運(yùn)及放置作業(yè)，并由光電傳感器監(jiān)測(cè)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)狀態(tài);測(cè)量模塊由陶瓷驅(qū)動(dòng)電源提供驅(qū)動(dòng)電壓，采用電感測(cè)微儀完成陶瓷片微位移的測(cè)量，采用雙測(cè)頭進(jìn)行測(cè)量，防止測(cè)量過(guò)程中陶瓷片形變導(dǎo)致的測(cè)量位置改變對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響;上下

3、料模塊包括帶自動(dòng)定心功能的上料臺(tái)和多個(gè)下料臺(tái)，對(duì)陶瓷片進(jìn)行整理和回收。
　　完成了設(shè)備硬件的安裝和調(diào)試，設(shè)計(jì)了電路和氣路控制方案，并以L(fǎng)abVIEW為平臺(tái)編寫(xiě)了控制程序。確定了軟件總體框架和控制策略，根據(jù)模塊功能劃分并編寫(xiě)各模塊控制程序，通過(guò)相應(yīng)控制策略完成不同模塊的交互配合工作，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行。設(shè)計(jì)了友好的人機(jī)交互界面，操作簡(jiǎn)單。
　　進(jìn)行了誤差分析并對(duì)精密直線(xiàn)導(dǎo)軌及陶瓷驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行了精度檢測(cè)。驗(yàn)證了設(shè)備性能，進(jìn)行