一种用于同步记录位移及时间的装置制造方法及图纸

一种用于同步记录位移及时间的装置属于道路桥梁及隧道建设施工领域。其特征在于：包括为显示器，电机，电机驱动，主机，滑台，跟随模块，滑轨，丝杠，旋转编码器，支架；滑台上固定跟随模块，滑台放置在丝杠上，丝杠设置在滑轨上，旋转编码器设置在丝杠的一端，电机设置在丝杠的另一端；滑轨设置在支架上；主机连接跟随模块、电机驱动、旋转编码器和显示器。本实用新型专利技术实现了位移和移动时间的同步校准，保证了校准结果的准确，具有极好的适用性。

【技术实现步骤摘要】

一种位移和移动时间同步校准方法及装置属于道路桥梁及隧道建设施工领域。
技术介绍
随着中国经济的飞速发展，道路桥梁及隧道建设施工量与日俱增，道路与桥梁工程检测设备种类也日益增多，设备校准需求极大。在进行道路与桥梁工程检测设备校准的过程中发现，有不少设备需要校准位移和移动的时间，例如沥青针入度仪、桥梁挠度仪校准装置、沥青软化点仪等。目前，现有校准方法对位移和移动时间进行校准的手段并不统一，普遍存在适用性差、造价高、溯源难、准确度低等问题，因此有必要研制一套位移和移动时间联合校准的方法和装置，为使用单位提供有保证的计量技术，满足仪器校准的需要。1)位移的校准目前对位移的校准普遍采用光栅尺或激光干涉仪。采用光栅尺进行位移校准时，需要设计对应的夹具将光栅尺的读头固定在被检设备的移动端，同时使光栅尺的主尺与移动方向一致。采用激光干涉仪进行位移校准时需要将镜组安装在固定端和被检设备的移动端，通过镜组间距离的变化来测得位移量。2)时间的校准普遍采用秒表或电子计数器进行时间校准。现在技术存在以下缺点：1)造价高。采用高精度光栅尺或激光干涉仪进行位移校准的成本较高。2)无法进行位移和时间的同步校准。现有技术仅能分别单独地对位移检测功能和计时功能进行校准，无法对位移检测功能和计时功能的同步性进行校准，增加了校准难度，且无法保证校准的准确性。3)适用性较差。现有校准技术需要针对特定的设备研制特定的校准装置及连接夹具等。
技术实现思路
主动位移：受重力及因重力产生的摩擦力作用产生位移。被动位移：受重力及因重力产生的摩擦力以外的外力作用产生位移。一种位移和移动时间同步校准装置，其特征在于:包括为显示器，电机，电机驱动，主机，滑台，跟随模块，滑轨，丝杠，旋转编码器，支架；滑台上固定跟随模块，滑台放置在丝杠上，丝杠设置在滑轨上，旋转编码器设置在丝杠的一端，电机设置在丝杠的另一端；滑轨设置在支架上；主机连接跟随模块、电机驱动、旋转编码器和显示器。应用所述装置的方法，其特征在于：根据不同的被检设备选取不同的跟随模块具体如下：当被检设备的移动是单向移动时，可选择第一跟随模块，当被检设备的移动是往复式移动时，选择第二跟随模块或者第三跟随模块；其中，第二跟随模块应用于移动部分设有凹槽结构且存在往复运动的被检设备，例如机械臂夹持器。第二跟随模块放在凹槽结构内，第三跟随模块用于移动部分立方体的结构，该移动部分放在在两个第三跟随模块围成的框内；2个第二跟随模块或者第三跟随模块组成应用于上下左右移动的被检设备，例如对于某些可以同时复现水平和垂直振动的桥梁挠度仪检定校准装置；第一跟随模块就是连接件一侧有压力检测器；第二跟随模块就是连接件两侧均有压力检测器；第三跟随模块就是连接件为两条水平线和与水平线垂直的线围成的“”形状，相互平行的两条线两内侧均有压力检测器；放置校准装置，并将跟随模块的压力检测器与被检设备的移动部分接触；当被检设备的位移方向为水平方向，其放置为水平放置；当被检设备的位移方向为竖直方向，其放置为竖直方向放置；(1)校准装置上电，装置开机自检；(2)启动被检设备，被检设备的移动部分开始发生位移；(3)被检设备的移动部分对跟随模块产生压力，校准装置测得压力值大小及方向；(4)若校准装置启动后第一次测得压力，则启动计时后进行速度计算，反之则直接进行速度计算；(5)由速度计算出电机转动参数，通过电机驱动驱动电机运转，带动滑台移动；(6)重复上述(5)～(7)，直至停止校准；(7)停止校准，滑台位置归零；(8)关闭位移和移动时间同步校准装置。本技术实现了位移和移动时间的同步校准，保证了校准结果的准确。具有极好的适用性，能够应用于沥青针入度仪、沥青软化点仪、沥青延度仪、桥梁挠度仪等多种道路与桥梁工程检测设备的校准。能够控制主动位移的移动速度，实现准确校准。能够主动适应被动位移的移动速度，实现准确校准。附图说明图1位移和移动时间同步校准装置硬件连接示意图图1中，1为显示器，2为电机，3为电机驱动，4为主机，5为滑台，6为跟随模块，7为滑轨，8为丝杠，9为旋转编码器，10为支架。本技术可以如图1所示工作(如图所示为竖直放置)，也可将其旋转90°进行水平方向的位移校准。图2跟随模块第一结构图2中，6-1-1为连接件，用以连接滑台和6-1-2，6-1-2为压力检测器。图3跟随模块第二结构图3中，6-2-1为连接件，用以连接滑台和6-2-2、6-2-3,6-2-2和6-2-3为压力检测器。图4跟随模块第三结构图4中，6-3-2为长度可调的连接件，可固定在滑台上，6-3-1和6-3-3为连接件，可固定6-3-4和6-3-5,6-3-4和6-3-5为压力检测器。图5位移和移动时间同步校准装置的技术方案流程图图6具体实例1的技术方案流程图图7具体实例2的技术方案流程图具体实施方式本技术所述位移和移动时间同步校准装置主要由测量主机、电机、丝杠、滑台、跟随模块等部分组成，硬件连接图如图1所示。图1位移和移动时间同步校准装置硬件连接示意图图1中，1为显示器，2为电机，3为电机驱动，4为主机，5为滑台，6为跟随模块，7为滑轨，8为丝杠，9为旋转编码器，10为支架。本技术可以如图1所示工作，也可将其旋转90°进行垂直方向的位移校准。滑台上固定跟随模块，滑台放置在丝杠上，丝杠设置在滑轨上，旋转编码器设置在丝杠的一端，电机设置在丝杠的另一端；滑轨设置在支架上；主机连接跟随模块、电机驱动、旋转编码器和显示器。其中，6跟随模块共有3种结构，适应不同被校仪器，其结构分别如图2、图3、图4所示。本技术所述位移和移动时间同步校准装置的技术方案流程图如图5所示。本技术所述位移和移动时间同步校准装置的主机主要功能为，读取压力检测器测得的压力值，计算出被检设备的移动方向；在第一次测得压力时启动计时功能，实现同步校准；代入压力值计算出跟随模块移动速率；将跟随模块应有的移动速率换算成电机旋转参数，通过电机驱动器驱动电机转动；在电机转动时，通过读取编码器反馈的转速信息对电机转动参数进行修正。本技术所述位移和移动时间同步校准装置的跟随模块由连接件和压力检测器构成。跟随模块可以安装在滑台上跟随滑台移动，必要时跟随模块也可以进行叠加，例如跟随模块2可以叠加成上下左右四个侧面进行压力检测。本技术所述位移和移动时间同步校准装置由测量主机、电机、丝杠、滑台、跟随模块等部分组成。总体技术方案实现过程如下：根据被检设备的位移方向(横向或纵向)放置校准装置，并将跟随模块和被检设备的移动部分连接(跟随模块的压力检测器与被检设备的移动部分接触)。(9)校准装置上电，装置开机自检。(10)启动被检设备，被检设备的移动部分开始发生位移。(11)被检设备的移动部分对跟随模块产生压力，校准装置测得压力值大小及方向。(12)若校准装置启动后第一次测得压力，则启动计时后进行速度计算，反之则直接进行速度计算。(13)由速度计算出电机转动参数，通过电机驱动驱动电机运转，带动滑台移动。(14)重复上述(5)～(7)，直至停止校准。(15)停止校准，滑台位置归零归零。(16)关闭位移和移动时间同步校准装置。实例1硬件连接示意图、流程图本技术可用于校准沥青针入度仪的针入度，其流程图如下：参考图6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于同步记录位移及时间的装置，其特征在于:包括为显示器，电机，电机驱动，主机，滑台，跟随模块，滑轨，丝杠，旋转编码器，支架；滑台上固定跟随模块，滑台放置在丝杠上，丝杠设置在滑轨上，旋转编码器设置在丝杠的一端，电机设置在丝杠的另一端；滑轨设置在支架上；主机连接跟随模块、电机驱动、旋转编码器和显示器。

【技术特征摘要】
1.一种用于同步记录位移及时间的装置，其特征在于:包括为显示器，电机，电机驱动，主机，滑台，跟随模块，滑轨，丝杠，旋转编码器，支架；滑台上固定跟随模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何华阳，周毅姝，郭鸿博，陈柳清，张连弟，孙宏峰，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11