Оптико-електронна вимірювальна система класу шорсткості поверхні оптичних об’єктів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorМаркін, Максим Олександрович
dc.contributor.authorТимко, Олександр Олександрович
dc.date.accessioned2020-07-03T12:22:07Z
dc.date.available2020-07-03T12:22:07Z
dc.date.issued2020-06
dc.description.abstractenThesis project on "Optical-electronic measuring system of the surface roughness class of optical objects" consists of an explanatory note of 64 pages, 14 figures, 8 tables, 17 references. The technical task for the diploma project was to design an opto-electronic measuring system so that the user could automatically determine the class of surface roughness using software and measuring system. In the diploma the analytical research of methods of definition of a class of roughness was carried out. Namely, the raster method, the method of light and shadow glow, the microinterference method and the logarithmic method. It should be noted that most methods for determining the roughness of an object are based on optical microscopy. Therefore, to build a measuring system for determining the class of surface roughness, we chose the optical method as a basis. The analytical review of devices and systems of analogues for determination of surface roughness is carried out in the work. Namely, we considered a device for measuring optically transparent objects, a device for determining roughness, a station for monitoring the roughness and contour of the surface Homm el Tester T8000 and a surface roughness meter MicroProf 200. We considered the advantages and disadvantages of each system or device analogues and determined , which we choose as a basis for designing our own measuring system. We started designing our own system by building a block diagram of the measuring system and determining the components. The following components were selected and substantiated: CCD array cameras, optical system or device, light filters, power supply, lighting source, video capture program. On the basis of these units the laboratory stand of the optoelectronic measuring system of a class of roughness of a surface is designed. Before the start of the measurement, we performed experimental studies of the characteristics of the measuring stand (optoelectronic system), namely, the study of light signal characteristics and spectral characteristics. In the diploma project the analysis of requirements for accuracy of measurement by optoelectronic measuring system is carried out. The calculation of the energy illuminance of the surface of the object of study, ie the surface for which we determine the roughness class. The illuminance of the surface of the object of measurement was experimentally studied in two different ways (using a photometer and using a luxmeter). We designed and assembled the photometer ourselves, but we chose the luxmeter ready for measurement. Then we compared the experimental results of the illumination of the surface of the object of study. In the bachelor’s thesis, we selected and substantiated the objects that we will use as tests. We noted that to ensure proper operation and confirmation of this fact, we have chosen a reference test object of micrometric size, namely the dashed measure according to GOST. On the designed laboratory version of the optoelectronic measuring system, we conducted a series of studies with a sample (glass with a rough surface). We prescribed the method of research and determination of the class of floor roughness, which was done experimentally and presented the results of these studies in the thesis and work. A package of drawings was made for the diploma project in accordance with the technical task of the bachelor’s diploma project.uk
dc.description.abstractukДипломний проект на тему «Оптико-електронна вимірювальна система класу шорсткості поверхні оптичних об’єктів» складається з пояснювальної записка обсягом 64 сторінки, 14 рисунків, 8 таблиць, 17 джерел літератури. За технічним завдання до дипломного проекту було спроектувати оптико- електронну вимірювальну систему, щоб користувач міг автоматично з застосуванням програмного забезпечення та вимірювальної системи визначати клас шорсткості поверхні. У дипломі було проведено аналітичне дослідження методів визначення класу шорсткості. А саме, растровий метод, метод світлового та тіньового світіння, мікроінтерференційний метод та логарифмічний метод. Хочемо зазначити, що більшість методів визначення шорсткості об’єкту базується на методах оптичної мікроскопії. Тому для побудови вимірювальної системи визначення класу шорсткості поверхні ми обрали за основу оптичний метод. У роботі проведено аналітичний огляд приладів та систем аналогів для визначення шорсткості поверхні. А саме, ми розглянули пристрій для вимірювання оптичний прозорих об’єктів, пристрій для визначення шорсткості, станцію для контролю шорсткості і контуру поверхні Homm el Tester T8000 та вимірювач шорсткості поверхні MicroProf 200. Ми розглянули переваги та недоліки кожної з систем або приладів аналогів та визначились, що оберемо за основу для проектування власної вимірювальної системи. Проектування власної системи ми розпочали з побудови структурної схеми вимірювальної системи та визначення складових вузлів. Було вибрано та обґрунтовано наступні вузли: камери з ПЗЗ матрицею, оптична система або пристрій, світлові фільтри, джерело живлення, джерело освітлення, програма для захоплення відеозображення. На основі цих вузлів спроектовано лабораторний стенд оптико-електронної вимірювальної системи класу шорсткості поверхні. Перед початком вимірювання, нами виконано експериментальні дослідження характеристик вимірювального стенду (оптико- електронної системи), а саме, дослідження світлосигнальної характеристики та спектральної характеристики. У дипломному проекті проведено аналіз вимог для точності вимірювання оптико-електронною вимірювальною системою. Виконано розрахунок енергетичної освітленості поверхні об’єкту дослідження, тобто поверхні для якої визначаємо клас шорсткості. Експериментальним шляхом досліджено освітленість поверхні об’єкту вимірювання у два різні способи (з застосуванням фотометру та з застосування м люксметру). Фотометр ми спроектували та зібрали власноруч, а от люксметр ми обрали для вимірювання готовим до вимірювання. Після чого отримані експериментальним шляхом результати освітленості поверхні об’єкту дослідження ми порівняли. У дипломній роботі бакалавра ми виконали підбір та обґрунтування об’єктів, що будемо використовувати у якості тестових. Ми зазначили, що для забезпечення правильної роботи та підтвердження цього факту ми обрали еталонний тест -об’єкт мікрометричного розміру, а саме штрихову міру за ГОСТ. На спроектованому лабораторному варіанті оптико-електронної вимірювальної системи ми провели ряд досліджень з зразком (скло з шорохуватою поверхнею). Ми прописали методику дослідження та визначення класу шорсткості поверхі, що проробили експериментальним шляхом та навели результати цих досліджень у дипломні й роботі. До дипломного проекту було виконано пакет креслень згідно до технічного завдання дипломного проекту бакалавра.uk
dc.format.page75 c.uk
dc.identifier.citationТимко, О. О. Оптико-електронна вимірювальна система класу шорсткості поверхні оптичних об’єктів : дипломний проект ... бакалавра : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Тимко Олександр Олександрович. – Київ, 2020. – 75 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/34787
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectшорсткістьuk
dc.subjectклас шорсткості вимірювальна системаuk
dc.subjectroughnessuk
dc.subjectroughness class measuring systemuk
dc.titleОптико-електронна вимірювальна система класу шорсткості поверхні оптичних об’єктівuk
dc.typeBachelor Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Tymko_bakalavr.pdf
Розмір:
2.36 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (ІВТ)
Бакалаврські роботи