專利名稱：產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)調(diào)整裝置，特別是涉及ー種產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的理化檢測(cè)方法雖然還是目前大多數(shù)企業(yè)和檢測(cè)部門所使用的主要檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量的方法，但是隨著產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法由于耗時(shí)長(zhǎng)，且會(huì)對(duì)抽樣檢測(cè)樣品造成破壞性，導(dǎo)致檢測(cè)后的樣品無法進(jìn)入市場(chǎng)銷售，從而造成浪費(fèi)；所以無損傷檢測(cè) 技術(shù)開始逐漸被研究和不斷改進(jìn)，并在不斷發(fā)展中。無損傷檢測(cè)技術(shù)由于對(duì)檢測(cè)樣品不會(huì)造成損傷，檢測(cè)后的樣品只要合格就仍然可以進(jìn)入市場(chǎng)流通領(lǐng)域進(jìn)行銷售，并且由于技術(shù)的提高，無損檢測(cè)可以達(dá)到快速高效，并且能實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求；既節(jié)省了檢測(cè)時(shí)間，又避免了產(chǎn)品因理化檢測(cè)方法破壞性檢測(cè)而造成的浪費(fèi)，同時(shí)避免不合格產(chǎn)品未被抽樣檢測(cè)而造成產(chǎn)品的交叉污染。隨著無損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)檢測(cè)的設(shè)備的準(zhǔn)確性要求提高，如何能快速高效并準(zhǔn)確地檢測(cè)產(chǎn)品是目前無損檢測(cè)技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向，因此需要對(duì)無損檢測(cè)系統(tǒng)逐步改進(jìn)以使其達(dá)到盡可能的減小實(shí)驗(yàn)誤差的目的。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整的誤差影響降到最小，并使其結(jié)果更準(zhǔn)確。( ニ )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供ー種產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其包括載物臺(tái)，其上放置樣品；樣品定位単元，設(shè)置在載物臺(tái)上方，用于檢測(cè)樣品是否位于指定位置；樣品位置調(diào)節(jié)單元，與所述載物臺(tái)相連，用于調(diào)整載物臺(tái)的高度和水平位置使樣品達(dá)到指定位置。其中，所述樣品位置調(diào)節(jié)單元包括電動(dòng)升降臺(tái)，其上放置所述載物臺(tái)，用于調(diào)節(jié)載物臺(tái)的高度；電動(dòng)平移臺(tái)，其上放置所述電動(dòng)升降臺(tái)，用于調(diào)節(jié)所述電動(dòng)升降臺(tái)的水平位置；運(yùn)動(dòng)控制器，分別與所述電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)相連，以控制電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)的動(dòng)作。其中，還包括計(jì)算機(jī)，分別與所述樣品定位単元和運(yùn)動(dòng)控制器相連，用于接收樣品定位単元對(duì)樣品的定位信息，將定位信息進(jìn)行處理后輸送至運(yùn)動(dòng)控制器，由運(yùn)動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)的控制。
其中，所述樣品定位単元包括激光位移傳感器，設(shè)置在載物臺(tái)上方，用于對(duì)所述樣品位置進(jìn)行定位；放大器単元，與所述激光位移傳感器和計(jì)算機(jī)分別相連，用于將所述激光位移傳感器的定位數(shù)據(jù)傳送至所述計(jì)算機(jī)內(nèi)。其中，所述電動(dòng)平移臺(tái)通過絲杠連接步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)平移臺(tái)移動(dòng)；所述步進(jìn)電機(jī)與所述運(yùn)動(dòng)控制器相連，由所述運(yùn)動(dòng)控制器控制所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)速度。其中，所述激光位移傳感器探頭的光源波長(zhǎng)為655nm。其中，所述電動(dòng)升降臺(tái)的行程為60mm，最小升降高度為10 y m ;所述電動(dòng)平移臺(tái)的最小平移距離為5 ii m。(三)有益效果上述技術(shù)方案所提供的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，通過設(shè)置相互配合的樣品定位単元和樣品位置調(diào)節(jié)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品高度和水平位置的自動(dòng)調(diào)節(jié)，快速且準(zhǔn)確地對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)，避免檢測(cè)樣品時(shí)因厚度差異無法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)高度帶來的誤差影響，使檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性增強(qiáng)并且實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，提高實(shí)驗(yàn)精確度，使結(jié)果更可靠，有效減少操作，使檢測(cè)系統(tǒng)的操作方法更容易為普通技術(shù)人員所掌握。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I :計(jì)算機(jī)；2 :運(yùn)動(dòng)控制器；3 :步進(jìn)電機(jī)；4 :絲杠；5 :電動(dòng)平移臺(tái)；6 :電動(dòng)升降臺(tái)；7 :載物臺(tái)；8 :樣品；9 :光源；10 :光譜僅；11 :激光位移傳感器；12 :放大器單兀。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。圖I示出了本實(shí)施例產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖， 參照?qǐng)D示，其主要包括以下幾大部分載物臺(tái)7，其上放置樣品8 ;樣品定位単元，設(shè)置在載物臺(tái)7上方，用于檢測(cè)樣品8是否位于指定位置；樣品位置調(diào)節(jié)單元，與所述載物臺(tái)7相連，用于調(diào)整載物臺(tái)7的高度和水平位置使樣品8達(dá)到指定位置。圖I中還示出了位于樣品8上方的光譜儀10和位于樣品8 ー側(cè)的光源9，光源9和光譜儀10是產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中用于進(jìn)行樣品質(zhì)量檢測(cè)的，在進(jìn)行樣品質(zhì)量檢測(cè)時(shí)，需對(duì)樣品的位置進(jìn)行精確調(diào)整，已達(dá)到最佳的檢測(cè)效果，所以可通過上述的樣品定位単元和樣品位置調(diào)節(jié)單元來實(shí)現(xiàn)。具體地，所述樣品位置調(diào)節(jié)單元包括電動(dòng)升降臺(tái)6，其上放置所述載物臺(tái)7，用于調(diào)節(jié)載物臺(tái)7的高度，間接實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品8高度的調(diào)整；電動(dòng)平移臺(tái)5，其上放置所述電動(dòng)升降臺(tái)6，用于調(diào)節(jié)所述電動(dòng)升降臺(tái)6的水平位置，間接地由電動(dòng)升降臺(tái)6的水平位置改變相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)樣品8的水平位置得到調(diào)整改變；運(yùn)動(dòng)控制器2，分別與所述電動(dòng)升降臺(tái)6和電動(dòng)平移臺(tái)5相連，以控制電動(dòng)升降臺(tái)6和電動(dòng)平移臺(tái)5的動(dòng)作。所述電動(dòng)平移臺(tái)5通過絲杠4連接了步進(jìn)電機(jī)3，由步進(jìn)電機(jī)3驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)平移臺(tái)5移動(dòng)；所述步進(jìn)電機(jī)3與所述運(yùn)動(dòng)控制器2相連，由所述運(yùn)動(dòng)控制器2控制所述步進(jìn)電機(jī)3的步進(jìn)速度。本實(shí)施例中，所述電動(dòng)升降臺(tái)6的行程為60mm,最小升降高度為10 u m,即其精度為10 y m ;所述電動(dòng)平移臺(tái)5的最小平移距離為5 ii m,即其精度為5 ii m。
本實(shí)施例調(diào)整裝置還包括計(jì)算機(jī)1，分別與所述樣品定位単元和運(yùn)動(dòng)控制器2相連，用于接收樣品定位単元對(duì)樣品8的定位信息，將定位信息進(jìn)行處理后輸送至運(yùn)動(dòng)控制器2，由運(yùn)動(dòng)控制器2實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電動(dòng)升降臺(tái)6和電動(dòng)平移臺(tái)5的控制。所述樣品定位単元包括激光位移傳感器11，設(shè)置在載物臺(tái)7上方，用于對(duì)所述樣品8位置進(jìn)行定位；放大器単元12，與所述激光位移傳感器11和計(jì)算機(jī)I分別相連，用于將所述激光位移傳感器11的定位數(shù)據(jù)傳送至所述計(jì)算機(jī)內(nèi)1，由計(jì)算機(jī)I對(duì)定位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸送至運(yùn)動(dòng)控制器2。其中，所述激光位移傳感器探頭的光源波長(zhǎng)為655nm。本實(shí)施例調(diào)整裝置在使用中需要注意以下事項(xiàng)其中所述激光位移傳感器11在電動(dòng)升降臺(tái)6調(diào)到指定位置后需要自動(dòng)關(guān)閉，防止激光位移傳感器11發(fā)出的激光對(duì)樣品8檢測(cè)所用光源9的波長(zhǎng)產(chǎn)生影響；所述電動(dòng)平移臺(tái)5需要運(yùn)動(dòng)控制器2控制進(jìn)行水平移動(dòng)來檢測(cè)樣品8多個(gè)位置的信息，對(duì)多個(gè)信息求平均值來代表整個(gè)樣品8的信息或考慮多個(gè)信息對(duì)樣品8進(jìn)行檢測(cè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)，使結(jié)果相對(duì)更精確；所述計(jì)算機(jī)I的程序軟件需要在樣品8高度調(diào)節(jié)好之后控制光譜儀10對(duì)樣品8進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并且在樣品8水平位置改變后也能自動(dòng)檢測(cè)。激光位移傳感器11可以以吊掛或支架的形式安裝于光譜儀10的旁邊，并且需要安裝在光譜儀10的視野范圍之外，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求調(diào)整樣品8高度后進(jìn)行定位，激光位移傳感器11的激光定位點(diǎn)需要直射到樣品8上的檢測(cè)位置點(diǎn)。當(dāng)樣品8高度不符合實(shí)驗(yàn)要求高度后，激光位移傳感器11通過放大器単元12輸出信號(hào)到計(jì)算機(jī)1，計(jì)算機(jī)I根據(jù)程序設(shè)計(jì)對(duì)信號(hào)轉(zhuǎn)換后輸入運(yùn)動(dòng)控制器2，運(yùn)動(dòng)控制器2控制電動(dòng)升降臺(tái)6和電動(dòng)平移臺(tái)5進(jìn)行升降和水平運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)樣品8位置到指定檢測(cè)高度和水平位置后，樣品定位單元自動(dòng)關(guān)閉，光譜儀10開始進(jìn)行樣品8信息檢測(cè)。本實(shí)施例的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品高度自動(dòng)調(diào)整裝置的電動(dòng)升降臺(tái)6采用精密研配絲杠驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)舒適，可以任意升降且空回極小，雙導(dǎo)軌五軸過定位機(jī)構(gòu)，保證運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；電動(dòng)平移臺(tái)5所連接的步進(jìn)電機(jī)3和絲桿4通過進(jìn)ロ高品質(zhì)彈性聯(lián)軸節(jié)連接，傳動(dòng)同歩，消偏性能好，大大降低了偏心擾動(dòng)且噪音小，具有限位功能，初始零位功能，換裝伺服電機(jī)，加裝旋轉(zhuǎn)編碼器，接受產(chǎn)品的改制和量身定制；可以避免運(yùn)動(dòng)時(shí)電機(jī)振動(dòng)造成的偏離現(xiàn)象，并且可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行改動(dòng)以適合生產(chǎn)線上實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求。本實(shí)施例提供的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品高度自動(dòng)調(diào)整裝置，應(yīng)用于產(chǎn)品檢測(cè)過程中，具體包括以下步驟SI，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求計(jì)算光譜儀10的物距，調(diào)節(jié)光譜儀10和電動(dòng)升降臺(tái)6達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的標(biāo)準(zhǔn)物距；S2，利用高精度激光位移傳感器11對(duì)電動(dòng)升降臺(tái)6的高度進(jìn)行定位，并通過放大器単元12將數(shù)據(jù)信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)I中；S3，將實(shí)驗(yàn)樣品8放在電動(dòng)升降臺(tái)6上，由于高度改變，激光位移傳感器11和放大器単元12將此時(shí)的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)I中；S4，計(jì)算機(jī)I根據(jù)編好的程序?qū)Ψ糯笃鲄g元12輸入的信號(hào)進(jìn)行判斷，得出電動(dòng)升降臺(tái)6的升降方向和數(shù)值大??；
S5，計(jì)算機(jī)I將處理后的信號(hào)輸入運(yùn)動(dòng)控制器2 ；S6，運(yùn)動(dòng)控制器2根據(jù)計(jì)算機(jī)I指令控制電動(dòng)升降臺(tái)6的升降以達(dá)到激光位移傳感器11定位的位置；S7，電動(dòng)升降臺(tái)6開始進(jìn)行調(diào)節(jié)并到達(dá)到指定高度后停止，同時(shí)計(jì)算機(jī)I指令控制激光位移傳感器11自動(dòng)關(guān)閉；S8，光譜儀10開始采集樣品8信息；S9，采集一次完成后，計(jì)算機(jī)I指令控制電動(dòng)平移臺(tái)5移動(dòng)指定距離，采集第二次信息，如此連續(xù)采集四次后檢測(cè)結(jié)束，取走樣品8。S10，連續(xù)四次采集時(shí)，將實(shí)驗(yàn)樣品8按順序依次放在電動(dòng)升降臺(tái)6上，所述激光位移傳感器11探頭檢測(cè)高度差是否在傳感器標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi)，若是，則執(zhí)行S7-S9 ;若否，則執(zhí)行S3-S9。 由以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明通過設(shè)置相互配合的樣品定位単元和樣品位置調(diào)節(jié)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品高度和水平位置的自動(dòng)調(diào)節(jié)，快速且準(zhǔn)確地對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)，避免檢測(cè)樣品時(shí)因厚度差異無法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)高度帶來的誤差影響，使檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性增強(qiáng)并且實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，提高實(shí)驗(yàn)精確度，使結(jié)果更可靠，有效減少操作，使檢測(cè)系統(tǒng)的操作方法更容易為普通技術(shù)人員所掌握。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，包括 載物臺(tái)，其上放置樣品； 樣品定位單元，設(shè)置在載物臺(tái)上方，用于 檢測(cè)樣品是否位于指定位置； 樣品位置調(diào)節(jié)單元，與所述載物臺(tái)相連，用于調(diào)整載物臺(tái)的高度和水平位置使樣品達(dá)到指定位置。
2.如權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，所述樣品位置調(diào)節(jié)單元包括 電動(dòng)升降臺(tái)，其上放置所述載物臺(tái)，用于調(diào)節(jié)載物臺(tái)的高度； 電動(dòng)平移臺(tái)，其上放置所述電動(dòng)升降臺(tái)，用于調(diào)節(jié)所述電動(dòng)升降臺(tái)的水平位置； 運(yùn)動(dòng)控制器，分別與所述電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)相連，以控制電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)的動(dòng)作。
3.如權(quán)利要求2所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，還包括 計(jì)算機(jī)，分別與所述樣品定位單元和運(yùn)動(dòng)控制器相連，用于接收樣品定位單元對(duì)樣品的定位信息，將定位信息進(jìn)行處理后輸送至運(yùn)動(dòng)控制器，由運(yùn)動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電動(dòng)升降臺(tái)和電動(dòng)平移臺(tái)的控制。
4.如權(quán)利要求3所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，所述樣品定位單元包括激光位移傳感器，設(shè)置在載物臺(tái)上方，用于對(duì)所述樣品位置進(jìn)行定位；放大器單元，與所述激光位移傳感器和計(jì)算機(jī)分別相連，用于將所述激光位移傳感器的定位數(shù)據(jù)傳送至所述計(jì)算機(jī)內(nèi)。
5.如權(quán)利要求2所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，所述電動(dòng)平移臺(tái)通過絲杠連接步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)平移臺(tái)移動(dòng)；所述步進(jìn)電機(jī)與所述運(yùn)動(dòng)控制器相連，由所述運(yùn)動(dòng)控制器控制所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)速度。
6.如權(quán)利要求4所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，所述激光位移傳感器探頭的光源波長(zhǎng)為655nm。
7.如權(quán)利要求2所述的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，其特征在于，所述電動(dòng)升降臺(tái)的行程為60mm，最小升降高度為IOym;所述電動(dòng)平移臺(tái)的最小平移距離為.5 u m0
全文摘要
本發(fā)明涉及自動(dòng)調(diào)整裝置，公開了一種產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中樣品位置自動(dòng)調(diào)整裝置，包括載物臺(tái)，其上放置樣品；樣品定位單元，設(shè)置在載物臺(tái)上方，用于檢測(cè)樣品是否位于指定位置；樣品位置調(diào)節(jié)單元，與所述載物臺(tái)相連，用于調(diào)整載物臺(tái)的高度和水平位置使樣品達(dá)到指定位置。本發(fā)明通過設(shè)置相互配合的樣品定位單元和樣品位置調(diào)節(jié)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品高度和水平位置的自動(dòng)調(diào)節(jié)，快速且準(zhǔn)確地對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)，避免檢測(cè)樣品時(shí)因厚度差異無法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)高度帶來的誤差影響，使檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性增強(qiáng)并且實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，提高實(shí)驗(yàn)精確度，使結(jié)果更可靠，有效減少操作，使檢測(cè)系統(tǒng)的操作方法更容易為普通技術(shù)人員所掌握。
文檔編號(hào)G01N1/28GK102650576SQ201210156949
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者宋育霖, 彭彥昆, 林琬 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)