Способ измерения отклонений от плоскостности

Авторы патента:

G01B11/30 - для измерения шероховатости или неровностей поверхностей

Владельцы патента RU 2550317:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)

Изобретение относится к технике проведения измерений и определения отклонений от плоскостности плоских поверхностей различной площади и протяженности, в частности поверочных, монтажных и разметочных плит, элементов технологического оборудования и устройств, требующих обеспечения плоскостности или горизонтальности установки. Изобретение может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности химической и нефтегазовой. Способ измерения отклонения от плоскостности включает установку на рабочую поверхность плиты измерительного устройства, содержащего излучающий прибор, в качестве которого используют ротационный лазерный нивелир, создающий вспомогательную видимую плоскость, образованную при вращении в горизонтальной плоскости лазерного луча нивелира, и принимающий прибор, в качестве которого используют приемник лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений, предварительно однократно настроив принимающий прибор на эталонной горизонтальной плите, перемещая его в вертикальном направлении до совмещения нулевой метки на фотоприемнике со вспомогательной видимой плоскостью излучающего прибора, а отклонение рабочей поверхности плиты от плоскостности определяется расстоянием между вспомогательной видимой плоскостью и нулевой меткой на фотоприемнике принимающего прибора. Технический результат - повышение точности измерения отклонений поверхности от плоскостности и упрощении способа измерений. 2 ил.

Изобретение относится к технике проведения измерений и определения отклонений от плоскостности плоских поверхностей поверочных, монтажных и разметочных плит, элементов технологического оборудования и устройств, требующих обеспечения плоскостности или горизонтальности установки. Изобретение может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности химической и нефтегазовой.

Известен способ измерения отклонений поверхностей плит от плоскостности, в котором в качестве измерительного устройства, состоящего из излучающего и принимающего приборов, используют автоколлиматор и плоское зеркало, входящее в его комплект. Автоколлиматор в данном способе устанавливают на жесткую опору, обеспечивающую стабильность углового положения его оптической оси, ось направляют вдоль проверяемого сечения базовой плоскости. Зеркало, установленное на измерительной каретке, устанавливают на проверяемом сечении базовой плоскости и настраивают по оптической оси коллиматора. В процессе измерений зеркало перемещают вдоль проверяемого сечения базовой плоскости в сторону автоколлиматора. Базовой плоскостью является рабочая поверхность проверяемой плиты, предварительно установленная в горизонтальное положение по брусковому уровню, располагаемому в центре плиты. Отклонения от плоскостности фиксируются по отклонению зеркала от оптической оси в точках замера. Посредством коллиматора определяют угол отклонения отраженного зеркалом луча в точках замера базовой плоскости. Полученные результаты, выраженные в угловых величинах, переводят в линейные. Вначале измерения проводят вдоль диагоналей плиты и путем математических вычислений задают вспомогательную плоскость. Затем проводят измерения по периметру, вдоль поперечных и продольных сечений, и также путем расчетов определяют отклонения от теоретически заданной вспомогательной плоскости в точках замера. При этом на каждое новое сечение плиты переустанавливают все измерительное устройство (автоколлиматор вместе с опорой) и вновь его настраивают («Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Плиты поверочные и разметочные. Методика поверки. МИ 2007-89», Государственный комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартам, Москва, 1990 г., п.3.6.7, с.9 и п.4.5, с.15-17).

Недостатками известного способа являются недостаточная точность установки плиты в горизонтальное положение по брусковому уровню, построение вспомогательной плоскости математическим путем по ничем не связанным друг с другом измерениям в точках нивелирования диагоналей при наличии не идентичных перенастроек измерительного устройства и отклонений от плоскостности в точках измерения диагоналей плиты, а также необходимость перестановки измерительного устройства вдоль каждого нового сечения плиты и новой перенастройки излучающего и принимающего приборов, никак не связанной с предыдущими настройками, необходимость проведения большого количества измерений, получение результатов измерений в угловых величинах и необходимость проведения большого количества вычислений (для перевода угловых величин в линейные, для построения вспомогательной плоскости и для определения отклонений промежуточных точек поверхности плиты уже от вспомогательной плоскости).

Наиболее близким является способ измерения отклонений поверхности плит от плоскостности, включающий установку рабочей поверхности плиты, служащей базовой плоскостью, в горизонтальное положение, установку измерительного устройства путем установки излучающего прибора измерительного устройства на отдельную жесткую опору, а принимающего прибора измерительного устройства на измеряемую базовую плоскость, настройку принимающего прибора по оптической оси излучающего прибора, задание вспомогательной плоскости, проведение последующих перемещений принимающего прибора вдоль поверхностных сечений базовой плоскости по точкам нивелирования, и получение в этих точках показаний отклонения рабочей поверхности плиты от уровня вспомогательной плоскости, причем посредством измерительного устройства, излучающий прибор которого установлен стационарно и излучает горизонтально установленный коллимированный лазерный луч, а принимающий прибор содержит оптический целевой знак с перекрестьем, скрепленный с нониусом, установленным на вертикальной линейной измерительной шкале с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, вначале задают реальную горизонтально расположенную вспомогательную плоскость, создаваемую лазерным лучом при его повороте, и фиксируют уровень ее расположения по показаниям линейной шкалы и нониуса, полученным при настройке принимающего прибора по оптической оси излучающего прибора путем совмещения центра перекрестья оптического целевого знака с центральной точкой коллимированного лазерного луча, принимая полученные при этом показания линейной шкалы и нониуса за нулевую отметку для последующих настроек и измерений, затем перемещая принимающий прибор без его перенастройки еще как минимум в две наиболее удаленные друг от друга точки рабочей поверхности плиты и совмещая путем вертикальной регулировки уровня расположения плиты в каждой из этих точек центр перекрестья оптического целевого знака - принимающего прибора с центральной точкой коллимированного лазерного луча излучающего прибора, устанавливают рабочую поверхность плиты параллельно горизонту и параллельно вспомогательной плоскости, а измерения отклонений от плоскостности проводят в полученной взаимоувязанной системе двух реальных параллельных плоскостей без перенастройки измерительного устройства путем перемещения в нивелировочные точки сечений плиты только принимающего прибора и определения вертикальных отклонений центра перекрестья целевого знака в ту или иную сторону от уровня вспомогательной плоскости по линейной шкале и нониусу принимающего прибора (патент RU 2362119, МПК G01B 11/30, опубл. 20.07.2009).

Недостатками способа являются недостаточная точность измерений, связанная с субъективной погрешностью при визуальном определении центра коллимированного луча и совмещении его с перекрестьем целевого знака, погрешностью при считывании показаний отклонений по нониусу, а также с погрешностью, которая может быть вызвана сейсмическими колебаниями или вибрацией от технологического оборудования и строительной техники, работающих вблизи зоны измерений, поскольку излучающий прибор установлен на отдельной по отношению к измеряемой плите и виброзащищенной опоре, невысокая оперативность, обусловленная повторением операций совмещения перекрестья целевого знака с центральной точкой коллимированного луча лазера по двум, взаимно перпендикулярным направлениям, при каждом замере в точках нивелирования и необходимостью как минимум в трех точках регулировать домкратами плиту по высоте, при ее установке в горизонтальное положение, так как излучающий прибор установлен на отдельной опоре.

Задачей данного изобретения является повышение точности, оперативности и объективности замеров отклонений от плоскостности, вывод результатов замеров с записью и хранением в электронном виде, в цифровой форме и упрощение способа измерений.

Техническим результатом является повышение точности измерения отклонений поверхности плит от плоскостности и упрощение измерений.

Технический результат достигается тем, что способ измерения отклонений поверхности плит от плоскостности включает установку излучающего и принимающего приборов измерительного устройства и настройку принимающего прибора, установку рабочей поверхности плиты, служащей базовой плоскостью, параллельно горизонту и параллельно вспомогательной плоскости путем перемещения принимающего прибора без его перенастройки в две, наиболее удаленные друг от друга точки рабочей поверхности плиты, проведение последовательных перемещений в нивелировочные точки плиты принимающего прибора и определение в этих точках отклонений рабочей поверхности плиты от плоскостности, при этом излучающий прибор, в качестве которого используют ротационный лазерный нивелир, создающий вспомогательную видимую плоскость, образованную при вращении в горизонтальной плоскости лазерного луча нивелира, и принимающий прибор, в качестве которого используют приемник лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений, устанавливают на рабочую поверхность плиты, предварительно однократно настроив принимающий прибор на эталонной горизонтальной плите, перемещая его в вертикальном направлении до совмещения нулевой метки на фотоприемнике со вспомогательной видимой плоскостью излучающего прибора, а отклонение рабочей поверхности плиты от плоскостности определяется расстоянием между вспомогательной видимой плоскостью и нулевой меткой на фотоприемнике принимающего прибора.

Существенным отличием от прототипа является установка излучающего и принимающего приборов измерительного устройства на рабочей поверхности проверяемой плиты, превращая измерительное устройство и измеряемую плиту в единую систему, измерительная цепь которой не подвержена влиянию внешних факторов, таких как сейсмические колебания, вибрация от технологического оборудования и строительной техники, работающих вблизи зоны измерений, повышающая точность и надежность замеров, при этом установка излучающего устройства на самой измеряемой плите позволяет ограничить количество домкратных механизмов до двух, при установке рабочей поверхности плиты параллельно горизонту и параллельно вспомогательной плоскости путем перемещения принимающего прибора без его перенастройки в две, наиболее удаленные друг от друга точки рабочей поверхности плиты, повысить оперативность за счет исключения соответствующих операций. Настройка принимающего прибора осуществляется однократно, до проведения измерений, на эталонной горизонтальной плите так, что при этом расстояние от вспомогательной видимой плоскости до базовой плоскости в точке установки излучающего прибора станет равным расстоянию от нулевой метки на фотоприемнике принимающего прибора до его опорной пяты, и когда нулевая метка фотоприемника становится точкой отсчета отклонений от плоскостности, а на дисплее принимающего прибора высветятся нулевые показания и он издаст звуковой сигнал. Фиксация настройки по нулевым показаниям принимающего прибора в цифровой форме, сопровождаемым звуковым сигналом, исключает субъективную погрешность визуальной настройки. Однажды настроенный принимающий прибор может в последующем использоваться для измерения других плит или объектов, что снижает потери времени на подготовительные операции, повышает оперативность способа. Использование вспомогательной видимой плоскости, образованной при вращении в горизонтальной плоскости лазерного луча нивелира, позволяет повысить оперативность при выполнении каждого из замеров отклонений поверхности измеряемой плиты от плоскостности. Принимающий прибор приемника лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений и снабженный стойкой с микролифтом с возможностью его вертикального перемещения позволяет при настройке выполнить точное совмещение нулевой метки фотоприемника принимающего прибора со вспомогательной видимой плоскостью по звуковому сигналу. Измерение отклонений рабочей поверхности плиты от плоскостности, соответствующее расстоянию от вспомогательной видимой плоскости до нулевой метки фотоприемника принимающего прибора, сводится к перемещению его в нивелировочные точки плиты и считывания с цифрового дисплея принимающего прибора показаний отклонения. Представление результатов замеров на принимающем приборе в цифровой форме уменьшает субъективную погрешность замеров, повышает оперативность и объективность измерений, способствует упрощению способа и позволяет осуществить вывод результатов замеров с их записью и хранением в электронном виде.

Предлагаемый способ поясняется схемой, представленной на фиг.1, и видом принимающего прибора измерительного устройства, представленным на фиг.2.

Способ осуществляется следующим образом: устанавливают на рабочую поверхность 1 проверяемой плиты 2 измерительное устройство, состоящее из излучающего прибора 3, в качестве которого используют ротационный лазерный нивелир, создающий вспомогательную видимую плоскость 4, образованную при вращении в горизонтальной плоскости лазерного луча нивелира, и принимающий прибор 5, в качестве которого используют приемник лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений и снабженный стойкой 6 с микролифтом 7 с возможностью его вертикального перемещения.

Однократно, до проведения измерений, выполняют настройку принимающего прибора 5 на эталонной горизонтальной плите, перемещая микролифтом 7 вверх или вниз принимающий прибор 5, совмещают нулевую метку 8 его фотоприемника 9 со вспомогательной видимой плоскостью 4 излучающего прибора 3, таким образом, что расстояние от вспомогательной видимой плоскости 4 до базовой плоскости 10, в точке установки излучающего прибора, станет равным расстоянию от нулевой метки 8 на фотоприемнике 9 принимающего прибора 5 до его опорной пяты 11, при которой нулевая метка 8 становится точкой отсчета отклонений от плоскостности, а на дисплее 12 принимающего прибора 5 высветятся нулевые показания и он издаст звуковой сигнал.

После установки измерительного устройства на рабочую поверхность 1 проверяемой плиты 2, при помощи домкратных механизмов (на фигуре не показаны), она, в точке рабочей плиты под принимающим прибором 5, удаленным от излучающего прибора 3, поднимается или опускается до тех пор, пока нулевая метка 8 на его фотоприемнике 9 не совместится со вспомогательной видимой плоскостью 4 излучающего прибора 3, на дисплее принимающего прибора 5 высветятся нулевые показания и прозвучит звуковой сигнал. Затем принимающий прибор 5 перемещают еще в одну точку рабочей плиты 2, удаленную от излучающего прибора 3 и предшествующей точки установки принимающего прибора 5, и так же совмещают нулевую метку 8 фотоприемника 9 со вспомогательной видимой плоскостью 4 излучающего прибора 3. Таким образом устанавливают рабочую поверхность 1 проверяемой плиты 2 параллельно горизонту и параллельно вспомогательной плоскости 4. Установленная таким образом, параллельно вспомогательной плоскости 4, рабочая поверхность 1 плиты служит базовой плоскостью 10 для проведения измерений отклонений от плоскостности.

После настройки измерительного устройства и установки базовой плоскости 10 приступают к измерениям отклонений рабочей поверхности плиты 1 от плоскостности. Для этого принимающий прибор 5 последовательно устанавливают в точки замера (нивелирования) и с цифрового дисплея 12 принимающего прибора 5 считывают показания отклонений рабочей поверхности плиты 1 от плоскостности, определяемые расстоянием - Х (фиг.2) между вспомогательной видимой плоскостью 4 и нулевой меткой 8 на фотоприемнике 9 принимающего прибора 5, с учетом высвечивающегося на дисплее 12 знака отклонения.

Апробация данного способа измерения отклонений от плоскостности с помощью измерительного устройства, состоящего из ротационного лазерного нивелира HV 401 с пультом дистанционного управления и приемника лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений HL 700, снабженного стойкой с микролифтом, выполнена в Волгоградском Государственном техническом университете. Предлагаемый способ измерения отклонений от плоскостности позволяет обеспечить погрешность измерений, не превышающую - 0,12 мм на измерительной базе 10000 мм, вдвое, по сравнению с прототипом, сократить время, необходимое на производство измерений, повысить надежность измерений отклонения от плоскостности элементов технологического оборудования и аппаратов, исключив влияние внешних воздействий и окружающей среды, повысить объективность измерений и упростить способ измерений.

Способ измерения отклонений поверхности плит от плоскостности, включающий установку излучающего и принимающего приборов измерительного устройства и настройку принимающего прибора, установку рабочей поверхности плиты, служащей базовой плоскостью, параллельно горизонту и параллельно вспомогательной плоскости путем перемещения принимающего прибора без его перенастройки в две, наиболее удаленные друг от друга точки рабочей поверхности плиты, проведение последовательных перемещений в нивелировочные точки плиты принимающего прибора и определение в этих точках отклонений рабочей поверхности плиты от плоскостности, отличающийся тем, что излучающий прибор, в качестве которого используют ротационный лазерный нивелир, создающий вспомогательную видимую плоскость, образованную при вращении в горизонтальной плоскости лазерного луча нивелира, и принимающий прибор, в качестве которого используют приемник лазерного излучения с цифровой индикацией значений отклонений, устанавливают на рабочую поверхность плиты, предварительно однократно настроив принимающий прибор на эталонной горизонтальной плите, перемещая его в вертикальном направлении до совмещения нулевой метки на фотоприемнике со вспомогательной видимой плоскостью излучающего прибора, а отклонение рабочей поверхности плиты от плоскостности определяется расстоянием между вспомогательной видимой плоскостью и нулевой меткой на фотоприемнике принимающего прибора.

Способ бесконтактного измерения параметров шероховатости поверхности объектов относится к информационно-измерительной технике. При измерении шероховатости направляют на измеряемую поверхность пучок зондирующего излучения, формируют область освещенной излучением поверхности, измеряют характеристики отраженного излучения, изменяют размер освещающего пятна х на измеряемой поверхности в диапазоне от 0 до L, определяют функцию распределения среднеквадратического отклонения высоты шероховатости зависимости Rq(x) и ее производную Rq'x(x), при этом среднеарифметическое значение высоты шероховатости определяется по формуле: R a = 1 L ∫ 0 L R q 2 ( x ) + 2 R q ( x ) R q x ' ( x ) x d x , ( 1 ) причем поверхность освещают поочередно на двух длинах волн, регистрируют в направлении зеркального отражения оптические изображения освещаемых областей поверхности объекта, а среднеквадратическое значение высоты неровностей Rq определяют по формуле: R q = λ 1 λ 2 π cos ψ ⋅ − ln k 12 + ln a λ 1 2 − λ 2 2 , ( 2 ) k12 - отношение видеосигналов для всех элементов; i и j изображений; uij - величины видеосигналов изображений, полученных на длинах волн λ1 и λ2; ψ - угол освещения пластины; N - число элементов в строке изображения поля зеркально отраженного излучения поверхности объекта; K - число строк в изображении поля зеркально отраженного излучения поверхности объекта.

Устройство контроля макродефектов на внутренней поверхности труб // 2531037

Устройство относится к средствам контроля геометрических параметров макродефектов внутренней поверхности труб, например, нефтяного сортамента. Заявленное устройство контроля макродефектов на внутренней поверхности труб содержит излучатель, приемник излучения, цилиндрический корпус направляющую трубу, механически связанную с электроприводом и установленную вдоль оси корпуса, концевой выключатель, блок управления, блок питания, связанный через блок управления с концевым выключателем, при этом на внутренней поверхности цилиндрического корпуса выполнены симметричные пазы, в каждый из которых установлены четыре пары направляющих роликов с шагом в 90°, ось каждого ролика жестко связана с кронштейном, имеющим возможность перемещения вдоль нормали к поверхности цилиндрического корпуса, при этом каждый кронштейн подпружинен относительно цилиндрического корпуса, другой конец пружины опирается на датчик давления, направляющая труба установлена с помощью подшипников в цилиндрическом корпусе с возможностью вращательного движения, направляющая труба и цилиндрический корпус связаны между собой зубчатой парой, одно из колес которой связано с электроприводом, на одной оси с корпусом установлен с возможностью осевого перемещения шток, опирающийся на пружину, второй конец пружины опирается на датчик давления установленный на фланце цилиндрического корпуса, при этом на части штока, находящейся вне внутренности цилиндрического корпуса, концевой выключатель установлен на штоке вне корпуса и касается торца контролируемой трубы, на торце направляющей трубы укреплен излучатель, перед излучателем размещена мембрана, в которой выполнены параллельные щели, имеющая угол наклона в сторону приемника излучения, в направляющей трубе выполнено окно между мембраной и приемником излучения.

Способ неразрушающего контроля механической детали // 2518288

(57) Способ осуществляют при помощи устройства (10), содержащего датчик изображений, световой источник (26) освещения и средства (18, 22) относительного перемещения датчика (24) изображений, светового источника (26) и механической детали (14).

Способ визуально-оптического контроля поверхности // 2502954

Способ визуально-оптического контроля поверхности глазом или с помощью микроскопа заключается в том, что между эталонной и контролируемой поверхностями помещают слой жидкости толщиной не более 10 мкм с показателем преломления больше, чем у контактирующих с ней оптических деталей, вводят в этот слой лазерное излучение, идущее по слою с полным внутренним отражением, и наблюдают свет, сконцентрированный и рассеянный на аномалиях и дефектах поверхности.

Получение топографии объектов, имеющих произвольную геометрическую форму // 2502953

Способ для позиционирования объекта, топографию поверхности которого получают на сенсорной системе, имеющей комплект двигателей для вращения объекта вокруг оси двигателя, перпендикулярной оптической оси сенсорной системы, и для перемещения объекта в направлениях X, Y и Z, содержит этапы: определяют позицию оси двигателя относительно базовой позиции в базовой системе координат; позиционируют сенсорную систему и/или объект в желаемой позиции и получают рельефную карту области в зоне обзора сенсорной системы; рассчитывают нормаль, отображающую топографию рельефной карты области; определяют угловое расхождение между нормалью и оптической осью сенсорной системы и сопоставляют его с пороговым углом для определения того, перпендикулярна ли поверхность области оси сенсорной системы.

Способ и устройство для оптического измерения поверхности изделия // 2500984

Устройство содержит источник белого света (1) в виде LED-полоски (40), коллимационный блок (4), блок спектрометра для расщепления луча белого света (30) на луч мультихроматического света (31), направляемый на тестируемое изделие (5) под заданным углом падения, и камеру (3) для записи отраженного луча монохроматического света (32), так что информация о высоте поверхности по оси z тестируемого изделия (5) может извлекаться из значения оттенка отраженного луча (32) при относительном перемещении тестируемого изделия (5) по направлению (9) сканирования по оси x.

Устройство для получения изображения микрорельефа объекта // 2495372

Изобретение может быть использовано для получения изображения микрорельефа объекта, имеющего большую площадь поверхности. Устройство включает платформу, на которой расположен объект и которая способна перемещаться на двух основных и одной дополнительной аэростатических опорах вдоль первой горизонтальной оси, и портал, на котором установлен фазовый микроскоп и который способен перемещаться на двух основных и одной дополнительной аэростатических опорах вдоль второй горизонтальной оси, перпендикулярной первой горизонтальной оси.

Способ определения шероховатости поверхности // 2491505

Изобретение относится к области диагностики поверхности твердого тела и может быть использовано для прецизионного контроля изделий в машиностроении и приборостроении.

Оптоэлектронное устройство для определения усталости твердых материалов // 2485457

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения усталости твердых материалов, например металлов, пластмасс, композиционных материалов, стекла, бумаги и т.п., где усталость является ключевым параметром твердых материалов.

Оптическая измерительная система и способ измерения критического размера наноструктур на плоской поверхности // 2481555

Изобретение относится к технике измерений, а более конкретно к измерению геометрических параметров нанообъектов путем исследования рассеянного излучения при сканировании объектов.

Устройство определения складок и способ определения складок // 2564369

Изобретение относится к способам определения складок. Устройство определения складок включает в себя: световой проектор, который при перемещении относительно многослойного объекта, сформированного посредством укладки электродов и сепараторов, проецирует щелевой свет на крайний внешний из сепараторов, также свет проецируется на камеру, которая выполняет съемку формы щелевого света на сепараторе; и модуль управления, который вычисляет градиент сепаратора на основе отснятой формы щелевого света и определяет наличие складки на основе вычисленного градиента. Технический результат - возможность идентификации складок на основе ее градиента. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ упрощенной оценки высоты микронеровностей (шероховатости) на плоских поверхностях // 2568145

Изобретение относится к области материаловедения и может использоваться для оценки микронеровностей на плоских поверхностях без применения специальных дорогостоящих измерительных средств. Предлагаемый способ включает типовое измерение коэффициента f трения качения для стальных шариков разного диаметра D по наклону изучаемой поверхности и расчет глубины h лунки смятия для них по формуле h=0,25·D·f2. Высота микронеровностей оценивается в виде предела, к которому стремится расчетная глубина лунки смятия при уменьшении диаметра шариков. Технический результат - упрощение способа оценки микронеровностей. 3 ил.

Профилемер с использованием оптических волокон // 2582497

Изобретение относится к устройствам для внутритрубного контроля трубопроводов и может быть использовано для диагностики трубопроводов среднего диаметра, а также составления профиля трубопровода. Заявленное изобретение, раскрывающее профилемер, содержит корпус, чувствительные средства измерения и средства обработки, анализа и хранения данных. При этом корпус имеет сферическую форму, а чувствительные средства измерения выполнены в виде широтно-долготной оптоволоконной сетки из многомодовых оптических волокон, средства обработки, анализа и хранения данных расположены внутри корпуса. Технический результат - возможность диагностики трубопроводов среднего диаметра. 2 ил.

Видеоизмерительное устройство для контроля неровностей внутренней вертикальной цилиндрической поверхности // 2584370

Изобретение относится к области измерительной техники и может служить для бесконтактного автоматизированного контроля неровностей внутренней вертикальной цилиндрической поверхности, например ракетной шахты. Видеоизмерительное устройство для контроля неровностей внутренней вертикальной цилиндрической поверхности содержит телекамеру и экран, неподвижно закрепляемые над контролируемой поверхностью, и перемещаемый внутри этой поверхности корпус с закрепленными на нем визирными марками, находящимися в поле зрения телекамеры. При этом в корпусе устройства установлена вертикальная полая ось и связанные с ней шаговый двигатель и датчик угла. Внутри полой оси установлен лазерный дальномер, на полой оси закреплено вращаемое зеркало и параллельно с ним, когда оно находится в исходном угловом положении, установлено неподвижное зеркало. Кроме того, когда вращаемое зеркало находится в исходном положении, луч лазерного дальномера отклоняется в горизонтальном направлении на неподвижное зеркало, отклоняющее его в вертикальном направлении на экран, а при других положениях вращаемого зеркала луч лазерного дальномера направляется в горизонтальной плоскости на контролируемую поверхность. Технический результат - повышение точности измерений. 2 ил.

Способ фрактального контроля шероховатости поверхности // 2601531

Изобретение относится к средствам контроля микронеровностей поверхностей, полученных в результате воздействия машиностроительных технологических операций на шероховатую поверхность. Исследуемую поверхность очищают плазмохимическим травлением в среде инертного газа при режимах, не допускающих распыление материала исследуемой поверхности, сразу после очистки на поверхность наносят жидкость в виде капли фиксированного объема. Посредством скоростной цифровой видеокамеры регистрируют момент окончания растекания капли жидкости, после чего определяют периметр и площадь растекшейся капли и убирают скоростную цифровую видеокамеру, затем над каплей устанавливают импульсный источник света и производят кратковременный световой импульс. Убирают импульсный источник света и видеокамерой регистрируют момент окончания растекания капли жидкости, нагретой световым импульсом, после чего определяют периметр и площадь растекшейся капли, нагретой световым импульсом. По полученным данным определяют фрактальную размерность исследуемой шероховатой поверхности. Изобретение обеспечивает повышение точности контроля уровня шероховатости поверхности и расширение диапазона исследуемых материалов. 1 ил.

Способ бесконтактного определения рельефа поверхности материалов // 2606703

Изобретение относится к области метрологии, в частности к системам для определения положения неровностей поверхности, их размеров и количества на расстоянии. Заявленный способ бесконтактного определения рельефа поверхности материалов включает получение информации об объекте с помощью считывающего устройства, обработку информации путем формирования универсальной матрицы поверхности, состоящей из информационных ячеек, содержащих информацию об эталонных и фактических координатах меток поверхности. При этом дополнительно формируют колористическую матрицу путем считывания информации с поверхности, освещенной двумя встречными световыми потоками с различной длиной волны, направленными к ней под острыми углами, информацию идентифицируют в соответствии с последовательностью цветов «первый цвет - смешение первого и второго цвета - второй цвет» как выпуклость на поверхности объекта, а последовательность «первый цвет - отсутствие цвета - второй цвет» как углубление на поверхности объекта. Далее колористическую матрицу поверхности объекта накладывают на универсальную матрицу поверхности и фактическую матрицу объекта и получают топографическую карту поверхности объекта, затем по информации об эталонных координатах каждой метки, содержащейся в универсальной матрице поверхности, определяют размеры идентифицированных выпуклостей и углублений на поверхности объекта и рассчитывают их высоту, глубину и количество. Технический результат - расширение и уточнение показателей, характеризующих сложную поверхность. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для определения положений дефектов на асферической поверхности оптической детали (варианты) // 2612918

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и направлено на повышение точности определения положений дефектов на асферических поверхностях как второго, так и более высокого порядка в процессе их формообразования. Устройство содержит монохроматический источник света, афокальную систему, светоделитель для формирования опорной и объектной ветвей и приемной части. В объектной ветви установлены первый фокусирующий объектив с диафрагмой в его задней фокальной плоскости, синтезированный голограммный оптический элемент, состоящий из осевой синтезированной голограммы-компенсатора и двух соосных с ней юстировочных голограмм, в опорной ветви установлено плоское эталонное зеркало перпендикулярно к лучам, распространяющимся от светоделителя, в приемной части последовательно установлены поворотное плоское зеркало, второй фокусирующий объектив, фотоприемное устройство и блок отображения информации. При этом в одном варианте устройства дополнительно присутствует одна марка с двумя пересекающимися между собой штрихами, установленная между светоделителем и первым фокусирующим объективом и совмещенная с промежуточным изображением асферической поверхности оптической детали, в другом варианте устройства присутствуют две марки, содержащие каждая по два пересекающихся между собою штриха, одна из которых расположена между афокальной системой и светоделителем и совмещена с промежуточным изображением асферической поверхности, а вторая марка расположена в приемной части между плоским поворотным зеркалом и вторым фокусирующим объективом и совмещена с промежуточным изображением асферической поверхности оптической детали. Технический результат - повышение точности определения положений дефектов на асферической поверхности оптической детали. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.

Способ контроля поверхности // 2621469

Изобретение относится к визуальной оценке качества поверхностей плоских подложек для оптико-электронных компонентов и может быть использовано при техническом контроле состояния поверхности крупных партий деталей в электротехнической промышленности. В заявленном способе контроля поверхности на фоновой поверхности располагают деталь с контролируемой поверхностью, обращенной к источнику света, освещают контролируемую поверхность косонаправленным пучком света, имеющим цветовую окраску, и наблюдают дефекты контролируемой поверхности при аддитивном смешивании цвета контролируемой поверхности и цвета окраски косонаправленного пучка света. Технический результат - повышение производительности процесса контроля поверхностей. 2 ил.

Устройство для контроля углового положения дифракционных порядков дифракционных элементов (варианты) // 2634372

Устройство для контроля углового положения дифракционных порядков дифракционного элемента состоит из координатного стола, оптически связанных рассеивающего экрана с пропускающим окном, контролируемого дифракционного элемента, расположенного между координатным столом и рассеивающим экраном, источника излучения, фокусирующего объектива, видеокамеры, блока обработки и управления. Рассеивающий экран выполняется в виде асферического мениска или оптоволоконного элемента. Видеокамера устанавливается вдоль оси, соединяющей центр рассеивающего экрана и область фокусировки излучения. Технический результат заключается в увеличении скорости и точности контроля в широком диапазоне углового положения дифракционных порядков, а также в упрощении конструкции. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ дистанционного определения дисперсии уклонов морской поверхности // 2642888

Изобретение относится к области океанографических измерений. Способ дистанционного определения дисперсии уклонов морской поверхности заключается в том, что импульсным лазером вертикально зондируют морскую поверхность, регистрируют отраженные импульсы и по ним рассчитывают дисперсию уклонов морской поверхности. Предварительно определяют значимую высоту волн hs, вычисляют минимальную длительность зондирующего импульса τm из условия τm=4hs/c, где с - скорость света. С учетом полученного значения τm формируют зондирующие импульсы рассчитанной длительности и такими импульсами зондируют морскую поверхность. Технический результат изобретения - повышение точности определения дисперсии уклонов морской поверхности. 1 ил.