Автоматизований вимірювач кута
Вантажиться...
Дата
2010
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.01 - Прилади та методи вимірювань механічних величин. - Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2010.
В дисертації обґрунтовано доцільності дослідження вимірювачів кута з кільцевим лазером. Запропоновано використання методу калібрування під час проведення вимірювань. Проаналізовано вплив кутової швидкості обертання Землі на похибку вимірювання. Розроблено нову математичну модель похибки вимірювання кутів та виконано аналіз її основних складових. Приведено дослідження похибки вимірювач кута, обумовленої фотоелектричним автоколіматором за допомогою стандартної призми. Досліджено дрейф масштабного коефіцієнта кільцевого лазера та проаналізовано його вплив на похибку вимірювання кутів. Проведено дослідження короткочасної та довгочасної стабільності систематичних і випадкових похибок вимірювача кута. Експериментально досліджено систематичні та випадкові складові похибки вимірювання кутів за допомогою вимірювача кута за новою методикою.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.11.01 - Приборы и методы измерения механических величин. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2010. В диссертации проведен анализ литературы в области высокоточных измерений углов и обосновано целесообразность исследование измерителя угла с кольцевым лазером. Рассмотрено принцип действия нового измерителя угла на основе кольцевого лазера. Впервые предложено использовать метод калибровки во время провидения измерения с целью повышения точности и подтверждения достоверности результатов измерений, для аттестации контролированной призмы. Проведено анализ влияния угловой скорости вращения Земли на ошибку измерителя угла. Установлено, что нестабильность угловой скорости поворотного приспособления при действии угловой скорости вращения Земли может привести к существенной ошибки измерения углов. Предложено устранять эту ошибку путем регулирования угла между измерительной осью КЛ и вектором угловой скорости к значениям стремящихся к нулю. Разработано новую математическую модель ошибки измерения углов и выполнено анализ ее основных составляющих. С целью компенсации ошибки от угловой скорости вращения Земли, в математическую модель введено поправку. Проведено исследования ошибки измерения измерителя угла, обусловленной фотоэлектрическим автоколлиматором. Предложено оценивать качество автоколлиматора с помощью многогранной призмы без использования специальной аппаратуры. Разница углов многогранной призмы, измеренных в нормальном положении и с эксцентриситетом, дала возможность оценить качество автоколлиматора в горизонтальной плоскости. Обосновано, что использование составной призмы позволяет оценить качество автоколлиматора как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Экспериментально установлено, что в зависимости от значения и направления эксцентриситета амплитуда ошибки может изменяться 2-3 раза. Установлено, что при визуальном контроле измеряемая деталь может быть установлена с эксцентриситетом приблизительно 0,5 мм, при этом ошибка измерения будет не больше 0,03″. Отпадает необходимость контролировать высокую точность установки детали при помощи специальной аппаратуры. Ошибкой измерения измерителя угла, обусловленной фотоэлектрическим автоколлиматором, можно пренебречь. Проведено исследование ошибки измерения измерителя угла, обусловленной кольцевым лазером. Масштабный коэффициент кольцевого лазера представляет собой линейный дрейфа. Проанализировано, что такой линейный дрейф влияние на ошибку измерителя угла. С целью компенсации ошибки от линейного дрейфа масштабного коэффициента кольцевого лазера, в математическую модель введено поправку. Проведено оценивание среднеквадратических отклонений при двухстороннем обороте кольцевого лазера и предложено использовать для контроля работ кольцевого лазера. Рекомендовано измерение углов проводить после разгона кольцевого лазера не менее 1 минуты. Проведено исследование кратковременной и долговременной стабильности систематической и случайной составляющих ошибки. В результате исследований модно сделать вывод, что систематическая и случайная ошибки остаются стабильными и не изменяются со временем. Проведено экспериментальные исследования систематической и случайно составляющей ошибки измерения углов по новой методике. Разработано программу обработки результатов экспериментов по исследованию ошибки нового измерителя угла. Систематическая составляющая ошибки не превышает 0,3″, случайная - 0,1″. Разработано новый способ измерения аномалий ускорений силы тяжести, новую гравиметрическую систему с высокоточной выставкой осей чувствительности гравиметра, новый способ выставки осей чувствительности акселерометров.
Dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineering sciences after speciality 05.11.01 - Devices and methods of measuring of mechanical sizes. - National technical university of Ukraine "The Kyiv Polytechnical Institute", Kiev, 2010. In the dissertation are proved expediency of research of measuring instruments of a corner with the ring laser. It is developed new mathematical model of an error of measurement of corners and it is analysed its basic components. It is offered uses of a method of calibration during carrying out of measurements. It is resulted researches photo-electric autocollimator by means of a standard prism. It is carried out researches of short-term and long-term stability of regular and casual errors of a measuring instrument of a corner. It is considered features of use of the ring laser in goniometric means and its experimental research is executed. It is experimentally researched regular and casual making errors of measurement of corners by means of a measuring instrument of a corner by a new technique.
Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.11.01 - Приборы и методы измерения механических величин. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2010. В диссертации проведен анализ литературы в области высокоточных измерений углов и обосновано целесообразность исследование измерителя угла с кольцевым лазером. Рассмотрено принцип действия нового измерителя угла на основе кольцевого лазера. Впервые предложено использовать метод калибровки во время провидения измерения с целью повышения точности и подтверждения достоверности результатов измерений, для аттестации контролированной призмы. Проведено анализ влияния угловой скорости вращения Земли на ошибку измерителя угла. Установлено, что нестабильность угловой скорости поворотного приспособления при действии угловой скорости вращения Земли может привести к существенной ошибки измерения углов. Предложено устранять эту ошибку путем регулирования угла между измерительной осью КЛ и вектором угловой скорости к значениям стремящихся к нулю. Разработано новую математическую модель ошибки измерения углов и выполнено анализ ее основных составляющих. С целью компенсации ошибки от угловой скорости вращения Земли, в математическую модель введено поправку. Проведено исследования ошибки измерения измерителя угла, обусловленной фотоэлектрическим автоколлиматором. Предложено оценивать качество автоколлиматора с помощью многогранной призмы без использования специальной аппаратуры. Разница углов многогранной призмы, измеренных в нормальном положении и с эксцентриситетом, дала возможность оценить качество автоколлиматора в горизонтальной плоскости. Обосновано, что использование составной призмы позволяет оценить качество автоколлиматора как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Экспериментально установлено, что в зависимости от значения и направления эксцентриситета амплитуда ошибки может изменяться 2-3 раза. Установлено, что при визуальном контроле измеряемая деталь может быть установлена с эксцентриситетом приблизительно 0,5 мм, при этом ошибка измерения будет не больше 0,03″. Отпадает необходимость контролировать высокую точность установки детали при помощи специальной аппаратуры. Ошибкой измерения измерителя угла, обусловленной фотоэлектрическим автоколлиматором, можно пренебречь. Проведено исследование ошибки измерения измерителя угла, обусловленной кольцевым лазером. Масштабный коэффициент кольцевого лазера представляет собой линейный дрейфа. Проанализировано, что такой линейный дрейф влияние на ошибку измерителя угла. С целью компенсации ошибки от линейного дрейфа масштабного коэффициента кольцевого лазера, в математическую модель введено поправку. Проведено оценивание среднеквадратических отклонений при двухстороннем обороте кольцевого лазера и предложено использовать для контроля работ кольцевого лазера. Рекомендовано измерение углов проводить после разгона кольцевого лазера не менее 1 минуты. Проведено исследование кратковременной и долговременной стабильности систематической и случайной составляющих ошибки. В результате исследований модно сделать вывод, что систематическая и случайная ошибки остаются стабильными и не изменяются со временем. Проведено экспериментальные исследования систематической и случайно составляющей ошибки измерения углов по новой методике. Разработано программу обработки результатов экспериментов по исследованию ошибки нового измерителя угла. Систематическая составляющая ошибки не превышает 0,3″, случайная - 0,1″. Разработано новый способ измерения аномалий ускорений силы тяжести, новую гравиметрическую систему с высокоточной выставкой осей чувствительности гравиметра, новый способ выставки осей чувствительности акселерометров.
Dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineering sciences after speciality 05.11.01 - Devices and methods of measuring of mechanical sizes. - National technical university of Ukraine "The Kyiv Polytechnical Institute", Kiev, 2010. In the dissertation are proved expediency of research of measuring instruments of a corner with the ring laser. It is developed new mathematical model of an error of measurement of corners and it is analysed its basic components. It is offered uses of a method of calibration during carrying out of measurements. It is resulted researches photo-electric autocollimator by means of a standard prism. It is carried out researches of short-term and long-term stability of regular and casual errors of a measuring instrument of a corner. It is considered features of use of the ring laser in goniometric means and its experimental research is executed. It is experimentally researched regular and casual making errors of measurement of corners by means of a measuring instrument of a corner by a new technique.