建筑工程测试位移测量PPT教案

1、会计学1建筑工程测试位移测量建筑工程测试位移测量第1页/共39页第2页/共39页第3页/共39页第4页/共39页第5页/共39页6.1表面粗糙度测量 表面粗糙度测量是一种微观几何形状误差。特点：量值小（小于1mm)，变化频率高，所以粗糙度测 量方法必须具有分辨率高和频响快分辨率高和频响快的特性。1.接触式轮廓仪（触针式轮廓仪） 针描法是一种接触式测量方法。用一个很尖的触针垂直于表面横移，触针将随着表面轮廓几何形状作垂直起伏运动，把这个微小位移的信号转换成电量加以放大，再进行运算处理即可获得某个表面光洁度参数数值，或者用记录器描绘出放大了的表面轮廓图形（早期曾经采用机械或机械一光学的方法放大触针

2、的垂直位移量，现基本上已被淘汰）。第6页/共39页第7页/共39页 装有测针装有测针T的杠杆的杠杆M固定在绕有线圈的磁铁中心枢轴上，触针垂固定在绕有线圈的磁铁中心枢轴上，触针垂直位移改变磁铁两端的空气隙，转换为电感线圈的电感量变化，直位移改变磁铁两端的空气隙，转换为电感线圈的电感量变化，从而对载波信号进行调制，产生交变电流，然后再通过解调器获从而对载波信号进行调制，产生交变电流，然后再通过解调器获得截面轮廓信号，送入下级放大和运算电路。这类电感传感器的得截面轮廓信号，送入下级放大和运算电路。这类电感传感器的特点是输出信号只和触针位移有关，亦称位移灵敏传感器，它可特点是输出信号只和触针位移有关，

3、亦称位移灵敏传感器，它可以把轮廓图形逐点描绘出来，所以一般带有记录器。以把轮廓图形逐点描绘出来，所以一般带有记录器。第8页/共39页2、非接触式轮廓仪第9页/共39页国家标准中规定的评评定基准为轮廓中线定基准为轮廓中线，有1、最小二乘中线2、算术平均中线。中线上下部分所包含的轮廓面积相等(常用)2111minniinniiiiyFF第10页/共39页表面粗糙度的高度评定参数：轮廓算术平均偏差轮廓算术平均偏差:011()/laniiRy dxlyn或微观不平度十点高度微观不平度十点高度：55maxmin11()/5zpiviiiRyy轮廓最大高度轮廓最大高度：maxmaxypvRyy表面粗糙度的

4、评定方法表面粗糙度的评定方法第11页/共39页第12页/共39页型 式测量范围精确度线性度特 点变阻式滑 线1300mm0.1%0.1%分辨力较高，机械结构不牢固，大位移时在电刷上加杠杆机构变阻器11000mm0.5%0.5%结构牢固，寿命长，分辨力较差，电噪声大电阻应变式不粘贴0.15%应变0.1%1%不牢固粘 贴0.3%应变(23)%1%牢固，使用方便，需温度补偿和高绝缘电阻半导体0.25%应变(23)%满刻度2%输出幅值大，温度灵敏性高第13页/共39页电感式差动变压 器0.15mm(13)%0.5%分辨力高，寿命长，后续电路较复杂螺管式0.2100mn(0.13)%0.5%测量范围宽，

5、使用方便可靠，寿命长，动态性能较差涡流式0.25250mm(13)%3%结构简单，耐油污、水，被测对象材料，灵敏度不同，线性范围须重校电容式变面积(10-3 10)mm0.005%1%线性范围大，精确度高，受介质常数影响大（温度，湿度）变间隙(10-8 100)mm0.1%1%分辨力高，非线性较大第14页/共39页霍尔元件1.5mm0.5% 结构简单，动态特性好，对温度敏感感应同步器10-3 10000mm2.5m/250mm 模、数混合测量系统，数显长光栅10-3 1000mm3m/1m 同 上 ， 分 辨 力 高(0.11m)长磁栅10-3 10000mm5m/1m 制造简单，使用方便，分

6、辨力15m第15页/共39页型 式测量范围精 确 度线性度特 点滑线变阻式03600.1%0.1%结构简单，测量范围广，存在接触摩擦，动态响应差变阻器060转0.5%0.5%耐磨性好，阻值范围宽，接触电阻和噪声大，附加力矩较大差动变压器式0120(0.22.0)%0.25%分辨力高，耐用，可测位移频率只是激励频率的1/10，后续电路复杂应变计式1801% 性能稳定可靠，利用应变片和弹性体结合测量角位移自整角机3600.170.5%对环境要求低，有标准系列，使用方便，抗干扰能力强，性能稳，可在1200r/min下工作，精度低，线性范围小旋转变压器36025小角度时0.1%第16页/共39页微动同

7、步器540(0.41)%0.05%分辨力高，无接触，测量范围小，电路较复杂电 容 式7025 分辨力高，灵敏度高，耐恶劣环境，需屏蔽圆感应同步器03600.5 分辨力高，可数显圆光栅03600.5 分辨力高，可数显圆磁栅03601 磁信号可重录角度编码 器接触式036010-6/r 分辨力高，可靠性高光电式036010-8/r 第17页/共39页1-引线 2-固定磁筒 3-衔铁 4-线圈 5-弹簧 6-防转销 7-钢球滚动导轨 8-测杆 9-密封套 10-测端图 螺管差动型位移传感器结构图图 电感测微仪测量系统方框图第18页/共39页图 差动变压器式位移传感器第19页/共39页图 差动相敏检波

8、电路的工作原理第20页/共39页1-定子；2-转子；3-电刷；4-滑环图 旋转变压器结构第21页/共39页 eR1= Kees1cos eR2= - Kees1sin 式中 Ke 旋转变压器的变压比， Ke=W1/W2 ； W1 W2分别为转子和定子绕组的匝数。图 正余弦旋转变压器第22页/共39页当输出绕组接有负载时，就有电流通过输出绕组并产生电枢反应磁通，使气隙中磁场发生畸变，输出电压亦产生变化。为了减小这种变化，应将辅助绕组D3D4短接，或在两输出绕组上接对称负载。为提高旋转变压器的精确度，其负载阻抗应尽量大。 6.3 位移测量应用实例1回轴轴误差运动的测量回转轴误差运动是指在回转过程中回转轴线偏离理想位置而出现的附加运动。径向误差运动的常用测量方法 第23页/共39页图 双向测量法时的位移信号分析第24页/共39页xTyT1M2MR位移传感器 ；位移测量仪；基圆发生器图 双向测量法第25页/共39页T位移传感器；M位移测量仪；R基圆发生器；Mu乘法器图 单向测量法第26页/共39页第27页/共39页第28页/共39页gPH第29页/共39页(a) 压力表式液位计 (b)法兰式液