產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置的製作方法
2023-04-22 23:30:06
專利名稱：產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動調整裝置，特別是涉及ー種產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置。
背景技術：
傳統的理化檢測方法雖然還是目前大多數企業和檢測部門所使用的主要檢測產品質量的方法，但是隨著產品檢測技術的發展，傳統的檢測方法由於耗時長，且會對抽樣檢測樣品造成破壞性，導致檢測後的樣品無法進入市場銷售，從而造成浪費；所以無損傷檢測 技術開始逐漸被研究和不斷改進，並在不斷發展中。無損傷檢測技術由於對檢測樣品不會造成損傷，檢測後的樣品只要合格就仍然可以進入市場流通領域進行銷售，並且由於技術的提高，無損檢測可以達到快速高效，並且能實現在線實時檢測的要求；既節省了檢測時間，又避免了產品因理化檢測方法破壞性檢測而造成的浪費，同時避免不合格產品未被抽樣檢測而造成產品的交叉汙染。隨著無損檢測技術的發展，對檢測的設備的準確性要求提高，如何能快速高效並準確地檢測產品是目前無損檢測技術的一個發展方向，因此需要對無損檢測系統逐步改進以使其達到儘可能的減小實驗誤差的目的。
發明內容
(一 )要解決的技術問題本發明要解決的技術問題是如何實現產品質量檢測系統中樣品位置自動調整的誤差影響降到最小，並使其結果更準確。( ニ )技術方案為了解決上述技術問題，本發明提供ー種產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其包括載物臺，其上放置樣品；樣品定位単元，設置在載物臺上方，用於檢測樣品是否位於指定位置；樣品位置調節單元，與所述載物臺相連，用於調整載物臺的高度和水平位置使樣品達到指定位置。其中，所述樣品位置調節單元包括電動升降臺，其上放置所述載物臺，用於調節載物臺的高度；電動平移臺，其上放置所述電動升降臺，用於調節所述電動升降臺的水平位置；運動控制器，分別與所述電動升降臺和電動平移臺相連，以控制電動升降臺和電動平移臺的動作。其中，還包括計算機，分別與所述樣品定位単元和運動控制器相連，用於接收樣品定位単元對樣品的定位信息，將定位信息進行處理後輸送至運動控制器，由運動控制器實現對所述電動升降臺和電動平移臺的控制。
其中，所述樣品定位単元包括雷射位移傳感器，設置在載物臺上方，用於對所述樣品位置進行定位；放大器単元，與所述雷射位移傳感器和計算機分別相連，用於將所述雷射位移傳感器的定位數據傳送至所述計算機內。其中，所述電動平移臺通過絲槓連接步進電機，由步進電機驅動所述電動平移臺移動；所述步進電機與所述運動控制器相連，由所述運動控制器控制所述步進電機的步進速度。其中，所述雷射位移傳感器探頭的光源波長為655nm。其中，所述電動升降臺的行程為60mm，最小升降高度為10 y m ;所述電動平移臺的最小平移距離為5 ii m。(三)有益效果上述技術方案所提供的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，通過設置相互配合的樣品定位単元和樣品位置調節單元，實現對樣品高度和水平位置的自動調節，快速且準確地對樣品進行檢測，避免檢測樣品時因厚度差異無法實時調節高度帶來的誤差影響，使檢測結果準確性增強並且實現了自動控制，提高實驗精確度，使結果更可靠，有效減少操作，使檢測系統的操作方法更容易為普通技術人員所掌握。
圖I是本發明實施例的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置的結構示意圖。其中，I :計算機；2 :運動控制器；3 :步進電機；4 :絲槓；5 :電動平移臺；6 :電動升降臺；7 :載物臺；8 :樣品；9 :光源；10 :光譜僅；11 :雷射位移傳感器；12 :放大器單兀。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進ー步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。圖I示出了本實施例產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置的結構示意圖， 參照圖示，其主要包括以下幾大部分載物臺7，其上放置樣品8 ;樣品定位単元，設置在載物臺7上方，用於檢測樣品8是否位於指定位置；樣品位置調節單元，與所述載物臺7相連，用於調整載物臺7的高度和水平位置使樣品8達到指定位置。圖I中還示出了位於樣品8上方的光譜儀10和位於樣品8 ー側的光源9，光源9和光譜儀10是產品質量檢測系統中用於進行樣品質量檢測的，在進行樣品質量檢測時，需對樣品的位置進行精確調整，已達到最佳的檢測效果，所以可通過上述的樣品定位単元和樣品位置調節單元來實現。具體地，所述樣品位置調節單元包括電動升降臺6，其上放置所述載物臺7，用於調節載物臺7的高度，間接實現對樣品8高度的調整；電動平移臺5，其上放置所述電動升降臺6，用於調節所述電動升降臺6的水平位置，間接地由電動升降臺6的水平位置改變相應地實現樣品8的水平位置得到調整改變；運動控制器2，分別與所述電動升降臺6和電動平移臺5相連，以控制電動升降臺6和電動平移臺5的動作。所述電動平移臺5通過絲槓4連接了步進電機3，由步進電機3驅動所述電動平移臺5移動；所述步進電機3與所述運動控制器2相連，由所述運動控制器2控制所述步進電機3的步進速度。本實施例中，所述電動升降臺6的行程為60mm,最小升降高度為10 u m,即其精度為10 y m ;所述電動平移臺5的最小平移距離為5 ii m,即其精度為5 ii m。
本實施例調整裝置還包括計算機1，分別與所述樣品定位単元和運動控制器2相連，用於接收樣品定位単元對樣品8的定位信息，將定位信息進行處理後輸送至運動控制器2，由運動控制器2實現對所述電動升降臺6和電動平移臺5的控制。所述樣品定位単元包括雷射位移傳感器11，設置在載物臺7上方，用於對所述樣品8位置進行定位；放大器単元12，與所述雷射位移傳感器11和計算機I分別相連，用於將所述雷射位移傳感器11的定位數據傳送至所述計算機內1，由計算機I對定位數據進行處理後輸送至運動控制器2。其中，所述雷射位移傳感器探頭的光源波長為655nm。本實施例調整裝置在使用中需要注意以下事項其中所述雷射位移傳感器11在電動升降臺6調到指定位置後需要自動關閉，防止雷射位移傳感器11發出的雷射對樣品8檢測所用光源9的波長產生影響；所述電動平移臺5需要運動控制器2控制進行水平移動來檢測樣品8多個位置的信息，對多個信息求平均值來代表整個樣品8的信息或考慮多個信息對樣品8進行檢測指標的評價，使結果相對更精確；所述計算機I的程序軟體需要在樣品8高度調節好之後控制光譜儀10對樣品8進行自動檢測，並且在樣品8水平位置改變後也能自動檢測。雷射位移傳感器11可以以吊掛或支架的形式安裝於光譜儀10的旁邊，並且需要安裝在光譜儀10的視野範圍之外，根據實驗要求調整樣品8高度後進行定位，雷射位移傳感器11的雷射定位點需要直射到樣品8上的檢測位置點。當樣品8高度不符合實驗要求高度後，雷射位移傳感器11通過放大器単元12輸出信號到計算機1，計算機I根據程序設計對信號轉換後輸入運動控制器2，運動控制器2控制電動升降臺6和電動平移臺5進行升降和水平運動調節樣品8位置到指定檢測高度和水平位置後，樣品定位單元自動關閉，光譜儀10開始進行樣品8信息檢測。本實施例的產品質量檢測系統中樣品高度自動調整裝置的電動升降臺6採用精密研配絲槓驅動，運動舒適，可以任意升降且空回極小，雙導軌五軸過定位機構，保證運動平穩；電動平移臺5所連接的步進電機3和絲杆4通過進ロ高品質彈性聯軸節連接，傳動同歩，消偏性能好，大大降低了偏心擾動且噪音小，具有限位功能，初始零位功能，換裝伺服電機，加裝旋轉編碼器，接受產品的改制和量身定製；可以避免運動時電機振動造成的偏離現象，並且可以根據實際需要進行改動以適合生產線上實時檢測的要求。本實施例提供的產品質量檢測系統中樣品高度自動調整裝置，應用於產品檢測過程中，具體包括以下步驟SI，根據實驗要求計算光譜儀10的物距，調節光譜儀10和電動升降臺6達到實驗要求的標準物距；S2，利用高精度雷射位移傳感器11對電動升降臺6的高度進行定位，並通過放大器単元12將數據信號輸入計算機I中；S3，將實驗樣品8放在電動升降臺6上，由於高度改變，雷射位移傳感器11和放大器単元12將此時的信號輸入計算機I中；S4，計算機I根據編好的程序對放大器単元12輸入的信號進行判斷，得出電動升降臺6的升降方向和數值大小；
S5，計算機I將處理後的信號輸入運動控制器2 ；S6，運動控制器2根據計算機I指令控制電動升降臺6的升降以達到雷射位移傳感器11定位的位置；S7，電動升降臺6開始進行調節併到達到指定高度後停止，同時計算機I指令控制雷射位移傳感器11自動關閉；S8，光譜儀10開始採集樣品8信息；S9，採集一次完成後，計算機I指令控制電動平移臺5移動指定距離，採集第二次信息，如此連續採集四次後檢測結束，取走樣品8。S10，連續四次採集時，將實驗樣品8按順序依次放在電動升降臺6上，所述雷射位移傳感器11探頭檢測高度差是否在傳感器標準偏差範圍內，若是，則執行S7-S9 ;若否，則執行S3-S9。 由以上實施例可以看出，本發明通過設置相互配合的樣品定位単元和樣品位置調節單元，實現對樣品高度和水平位置的自動調節，快速且準確地對樣品進行檢測，避免檢測樣品時因厚度差異無法實時調節高度帶來的誤差影響，使檢測結果準確性增強並且實現了自動控制，提高實驗精確度，使結果更可靠，有效減少操作，使檢測系統的操作方法更容易為普通技術人員所掌握。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，包括 載物臺，其上放置樣品； 樣品定位單元，設置在載物臺上方，用於 檢測樣品是否位於指定位置； 樣品位置調節單元，與所述載物臺相連，用於調整載物臺的高度和水平位置使樣品達到指定位置。
2.如權利要求I所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，所述樣品位置調節單元包括 電動升降臺，其上放置所述載物臺，用於調節載物臺的高度； 電動平移臺，其上放置所述電動升降臺，用於調節所述電動升降臺的水平位置； 運動控制器，分別與所述電動升降臺和電動平移臺相連，以控制電動升降臺和電動平移臺的動作。
3.如權利要求2所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，還包括 計算機，分別與所述樣品定位單元和運動控制器相連，用於接收樣品定位單元對樣品的定位信息，將定位信息進行處理後輸送至運動控制器，由運動控制器實現對所述電動升降臺和電動平移臺的控制。
4.如權利要求3所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，所述樣品定位單元包括雷射位移傳感器，設置在載物臺上方，用於對所述樣品位置進行定位；放大器單元，與所述雷射位移傳感器和計算機分別相連，用於將所述雷射位移傳感器的定位數據傳送至所述計算機內。
5.如權利要求2所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，所述電動平移臺通過絲槓連接步進電機，由步進電機驅動所述電動平移臺移動；所述步進電機與所述運動控制器相連，由所述運動控制器控制所述步進電機的步進速度。
6.如權利要求4所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，所述雷射位移傳感器探頭的光源波長為655nm。
7.如權利要求2所述的產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，其特徵在於，所述電動升降臺的行程為60mm，最小升降高度為IOym;所述電動平移臺的最小平移距離為.5 u m0
全文摘要
本發明涉及自動調整裝置，公開了一種產品質量檢測系統中樣品位置自動調整裝置，包括載物臺，其上放置樣品；樣品定位單元，設置在載物臺上方，用於檢測樣品是否位於指定位置；樣品位置調節單元，與所述載物臺相連，用於調整載物臺的高度和水平位置使樣品達到指定位置。本發明通過設置相互配合的樣品定位單元和樣品位置調節單元，實現對樣品高度和水平位置的自動調節，快速且準確地對樣品進行檢測，避免檢測樣品時因厚度差異無法實時調節高度帶來的誤差影響，使檢測結果準確性增強並且實現了自動控制，提高實驗精確度，使結果更可靠，有效減少操作，使檢測系統的操作方法更容易為普通技術人員所掌握。
文檔編號G01N1/28GK102650576SQ201210156949
公開日2012年8月29日 申請日期2012年5月18日 優先權日2012年5月18日
發明者宋育霖, 彭彥昆, 林琬 申請人:中國農業大學