Разработка автоматизированных пьезоприводных средств определения метрологических характеристик приборов размерного контроля деталей в микрометрическом диапазоне
Диссертация
Высокая разрешающая способность пьезопривода, повторяемость характеристик преобразования при неизменных условиях их определения, обусловленные физической сущностью обратного пьезоэффекта, относительная простота и удобство управления с помощью электрического сигнала являются благоприятными факторами автоматизации воспроизведения микроперемещений. С другой стороны, имеется ряд факторов… Читать ещё >
Список литературы
- Актуальные вопросы поверки специальных средств линейных и угловых измерений и применение средств вычислительной техники / В. Б. Коркин и др. — М.: Изд-во стандартов, 1989. — 120 с.
- Артемьев Б. Г. Справочное пособие для специалистов метрологических служб / Б. Г. Артемьев, Ю. Е. Лукашов. М.: Изд-во стандартов, 2004. — 645 с.
- Архангельская Е.А., Вишнеков А. В., Николаев Ю. Л., Фирстов В. Г. Алгоритмы оценивания характеристик погрешностей измерительно-поверочных комплексов с помощью процедуры статистического моделирования. Машиностроитель, № 11−12, 1998. — С. 55.
- Афонин С. М. Гармоническая линеаризация обобщенной гистерезисной характеристики пьезоэлектрического привода для нано- и микроперемещений. Электричество, № 1, 2008. — С. 70−74.
- Афонин С. М. Пьезопреобразователи для приводов микроперемещений. Приборы и системы управления, № 2, 1998. — С. 41−42.
- Афонин С. М. Расчет статических и динамических характеристик пьезодвигателя наноперемещений. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 7, 2000. — С. 56−57.
- Афонин С. М. Исследование и расчет механических и регулировочных характеристик составного пьезодвигателя наноперемещений. — Датчики и системы, № 8, 2002, С. 29−31.
- Афонин С. М. Исследование и расчет гистерезисных характеристик составных пьезодвигателей наноперемещений. Датчики и системы, № 9, 2009. — С. 15−16.
- Афонин С. М. Корректирующие устройства системы управления пьезоприводом нано п микроперемещений. — Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 8, 2006. — С. 22−26.
- Афонин С. М. Об обобщенных условиях абсолютной устойчивости системы автоматизированного управления пьезодвигателем наноперемещенин. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 4, 2005. — С. 28−31.
- Афонин С. М., Афонин П. С. Программирование и моделирование характеристик пьезодвигателя наноперемещений. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 3, 2006. — С. 24−26.
- Бессекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. -М.: Наука, 1975, 768 с.
- Бирюков Г. С., Серко А. А. Измерение геометрических величин и их метрологическое обеспечение. М.: Изд-во стандартов, 1987. — 368 с.
- Боднер В. А., Алферов А. В. Измерительные приборы. Издательство стандартов, 1986. 512 с.
- Васильев А. С. Основы метрологии и технические измерения. -М.: Машиностроение, 1980. 192 с.
- Веневцев Ю. Н. И др. Сегнето- и антисегнетоэлектрики семейства титаната бария. М.: Химия, 1985. — 256 с.
- Виноградов Ю. О., Машинистов В. М., Розентул С. А. Электронные измерительные системы для контроля малых перемещений. -М.: Машиностроение, 1976. 142 с.
- Вирцер А. Д., Николаев Ю. J1. Математическая модель статических характеристик пьезокерамических преобразователей. -Автоматика и телемеханика, № 11, 1992.-С. 172−185.
- Вишнеков А. В. и др. Устройство для задания микроперемещений. А. с. СССР № 1 674 065. Б. и. № 31, 1990.
- Вишнеков А. В. Моделирование статической нелинейности пьезоэлементов. / Всесоюзная конференция «Современные проблемы физики и ее приложений». Тезисы докладов. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1990. — С. 112.
- Вишнеков А. В. Особенности моделирования свойств исполнительных механизмов микроперемещений на основе пьезокерамических элементов. 6-ое Всероссийское Совещание-семинар «Инженерно-физические проблемы новой техники», Москва, 2001. С. 25.
- Волосов С. С., Педь Е. И. Приборы для автоматического контроля размеров в машиностроении. М.: Изд-во стандартов, 1975. — 336 с.
- Воронин Ю. В., Рубцов А. А, Контроль измерительных приборов и специального инструмента. М.: Машиностроение, 1981. — 200 с.
- Глозман И. А. Пьезокерамика. М.: Энергия, 1972. — 228 с.
- ГОСТ 8.051−81. ГСИ. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм. М.: Изд-во стандартов, 1987. — 10 с.
- Джагупов Р. Г., Ерофеев A. JI. Пьезокерамические элементы в приборостроении и автоматике JI.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1986.-256 с.
- Джагупов Р. Г., Ерофеев А. Л. Пьезоэлектроиные устройства вычислительной техники, систем контроля и управления. / Справочник. -СПб.: Политехника, 1994. 286 с.
- Дьяконов В. П. Справочник по алгоритмам и программам на языке Бэйсик для персональных ЭВМ. М.: Наука, 1989. — 240 с.
- Ершов А. Г. Воспроизведение микроперемещений в динамическом режиме. / Всесоюзная конференция «Современные проблемы физики и ее приложений». Тезисы докладов. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1990. -С. 110.
- Ершов А. Г. Пьезорегуляторы положения стола инструментального микроскопа. М.: МГТЦНТИ и П. 1989. — 4 с.
- Ершов А. Г., Николаев Ю. Л. Задатчик микроперемещений. А. с. СССР № 142 736. Б. и. № 36, 1988.
- Ершов А. Г., Николаев Ю. Л. Задатчик микроперемещений. А. с. СССР № 1 513 421. Б. и. № 37, 1989.
- Ершов А. Г и др. Задатчик микроперемещений. А. с. СССР № 1 587 319. Б. и. № 31, 1990.
- Ершов А. Г., Николаев Ю. Л., Вишнеков А. В. Исследование и проектирование пьезорегуляторов положения с применением ЭВМ. / Тезисы докладов Международной молодежной научной конференции НОЕМВРИ -1989г. Варна, ВМЕИ, НРБ. 1989. -С. 9.
- Клаасен К. Б. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике. М.: Постмаркет, 2000. — 352 с.
- Коркин В. Б. Автоматизация линейных и угловых измерений: Конспект лекций. -М.: Изд-во стандартов, 1988. 68 с.
- Лавриненко В. В. и др. Пьезоэлектрические двигатели / В. В. Лавриненко, И. А. Карташов, В. С. Вишневский. М.: Энергия, 1980. — 110 с.
- Лукашкин В.Г., Гарипов В. К., Слепцов В. В., Вишнеков А. В. Автоматизация измерений, контроля и управления. М.: Машиностроение-1, 2005. 663 с.
- Лукашкин В. Г., Вишнеков А. В. Нормализующие измерительные преобразователи / Научные труды X Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики, г. Сочи, 2007. С. 186 — 192.
- Лукашкин В. Г., Ефимов П. В., Вишнеков А. В. Нормирование выходных сигналов первичных преобразователей. Приборы+автоматизация, № 12, 2007.-С. 19−21.
- Мезон У. Физическая акустика. Т. 1. Методы и приборы ультразвуковых исследований. М.: Мир, 1966. — 592 с.
- Методические указания. Достоверность и требования к методикам поверки средств измерений МИ 187−86, МИ 188−86. М.: Изд-во стандартов, 1987.-39 с.
- Методические указания. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров. МИ 1.317−86. -М.: Изд-во стандартов, 1986. 29 с.
- Метрологическое обеспечение и эксплуатация измерительной техники / Под ред. В. А. Кузнецова. М.: Радио и связь, 1990. — 238 с.
- Механизация и автоматизация линейно-угловых измерений: Материалы семинара. М.: МДНТП, 1985. — 150 с.
- Назаров Н. Г. Измерения: планирование и обработка результатов. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000. — 301 с.
- Назаров Н. Г. Метрология. Основные понятия и математические модели. М.: Высшая школа, 2002. — 348 с.
- Н. Г. Назаров, Е. А. Архангельская. Современные методы и алгоритмы обработки измерений и контроля качества продукции. М.: Изд-во стандартов, 1995. — 163 с.
- Неразрушающий контроль: Справочник. В 7 т. Под общ. ред. В. В. Клюева. Т. 1: Визуальный и измерительный контроль. М.: Машиностроение, 2003. — 560 с.
- Николаев Ю. Л. Автоматизация воспроизведения микроперемещений на базе пьезоэлектрического привода. Автоматизация и современные технологии, № 3, 1997. — С. 6−12.
- Николаев Ю. Л. Автоматизированные механизмы и системы с пьезокерамическими приводными элементами / V Всесоюзное совещание по робототехническим системам. Тезисы докладов. М.: Институт проблем механики АН СССР, ВИНИТИ АН СССР, 1990. — С. 145.
- Николаев Ю. Л. Высокоточные системы микроперемещений / Всесоюзная конференция „Современные проблемы физики и ее приложений“. Тезисы докладов. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1990. — С. 112.
- Николаев Ю. Л. Принципы конструирования пьезоэлектрических генераторов микроперемещений. Автоматизация и современные технологии, № 3, 2000. — С. 10−12.
- Николаев Ю. Л, Пьезорегуляторы положения / Всесоюзная конференция „Современные проблемы механики и технологии машиностроения“. Тезисы докладов. М.: ВИНИТИ АН СССР и ГКНТ, 1989.-С. 88.
- Николаев 10. Jl. Пьезоэлектрические калибраторы микроперемещений отсчетных механизмов. М.: МГТЦ НТИ и П, 1989. — 4 с.
- Николаев Ю. Л., Вишнеков А. В. Численные методы моделирования и исследования статических и динамических характеристик исполнительных пьезоэлементов. Измерительная техника, № 5, 1992. — С. 26−29.
- Николаев Ю. Л., Вишнеков А. В., Лукашкип А. Г. Пьезоприводные калибраторы микроперемещений с комбинированной системой управления. Контроль и диагностика, № 6, 2009. — С. 35−39.
- Николаев Ю. Л., Воронцов А. Л. Анализ силы закрепления и погрешностей позиционирования подвижных модулей в пьезоэлектрическом фиксаторе. Автоматизация и современные технологии, № 6, 1993. — С. 6−9.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г. Автоматизированный отсчетный механизм микроперемещений. Измерительная техника, № 2, 1990. С. 21−22.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г. Исполнительный механизм линейных перемещений. А. с. СССР № 1 520 484. Б. и. № 41, 1989.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г., Смирнов В. А., Петров О. И. Устройство для позиционирования. А. с. СССР № 1 644 094. Б. и. № 15, 1991.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г., Смирнов В. А., Петров О. И. Устройство для позиционирования исполнительного органа. А. с. СССР № 1 645 133. Б. и. № 16, 1991.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г., Сапрыкин В. М., Вишнеков А. В. Исполнительный механизм микроперемещений. А. с. СССР № 1 798 767. Б. и. № 8, 1993.
- Николаев Ю. Л., Ершов А. Г., Сапрыкин В. М., Вишнеков А. В. Исполнительный механизм микроперемещений. А. с. СССР № 1 784 949. Б. и. № 48, 1992.
- Николаев Ю.Л., Гноенский Л. С., Вишнеков А. В. Разработка и исследование многоканальной системы перемещений и позиционирования. Научные труды межвузовской научно-технической конференции
- Фундаментальные основы создания наукоемких и высокотехнологичных приборов», МГАПИ, Москва. 1997. С. 56.
- Никольский А. А. Точные двухканальные следящие электроприводы с пьезокомпенсаторами. -М.: Энергоатомиздат, 1988. 160 с.
- Основополагающие стандарты в области метрологического обеспечения. М.: Издательство стандартов, 1986. — 271 с.
- Тищенко Ю. И., Успенский С. Д. Метрологическое обеспечение средств измерений в эксплуатации. М.: ВИСМ, 1990. — 102 с.
- Плужников В. М., Семенов В. С. Пьезокерамические твердые схемы. -М.: Энергия, 1971. 168 с.
- Попов Е. П., Пальтов И. П. Приближенные методы исследования нелинейных автоматических систем. М.: Физматгиз, 1960. — 792 с.
- Прецизионные пьезомикроманипуляторы для миниатюрных устройств / А. А. Ерофеев, Т. А. Поплевкин, М. А. Салтхушвили, С. В. Бойцов. Л.: ЛДНТП, 1991. — 28 с.
- Применение пьезоактивных материалов в промышленности / Под ред. В. В. Леманева. Л.: ЛДНТП, 1988. — 94 с.
- Прогрессивные методы и средства измерений линейных и угловых величин / Украинский республиканский дом экономической и научно-технической пропаганды. Киев: б. и., 1990. — 19 с.
- Рекомендации по метрологии Р 50.2.083−2004. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей и неопределенности результата измерений. М.: ИПК изд-во стандартов, 2004. — 7 с.
- Средства для линейных измерений / Б. М. Сорочкин и др. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. — 263 с.
- Средства контроля и измерений линейных и угловых размеров: Методики контроля и поверки / ВНИИизмерения. Кн. 2. Микрометрические приборы. -М.: 1991. 123 с.
- Средства контроля и измерений линейных и угловых размеров: Методики контроля и поверки / ВНИИизмерения. Кн. 4. Головкиизмерительные, индикаторные, индикаторы и индикаторные приборы. М.: 1991.-210с.
- Средства контроля и измерений линейных и угловых размеров: Методики контроля и поверки / ВНИИизмерения. Кн. 7. Поверочный инструмент. М.: 1991.- 161 с.
- Федотов А. В. Приборы для автоматического контроля размерных параметров в машиностроении. Омск: Омский политехнический институт, 1975.-213 с.
- Федотов А. В. Расчет и проектирование индуктивных измерительных устройств. М.: Машиностроение, 1979. — 173 с.
- Фесенко Е. Г. и др. Новые пьезокерамические материалы / Е. Г. Фесенко, А. я. Данцигер, О. Н. Разумовская. Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 1983.- 156 с.
- Холин Н. Н., Николаев Ю. JT. Современные достижения и тенденции развития приборостроения. -М.: ВИНИТИ, 1990. 36 с.
- Хомяков В. Д., Николаев Ю. JL, Шереметьев К. В. Борьба с вибрациями в прецизионной металлообработке. Техномир, № 1, 2006. — С. 80−83.
- Шульга Н. А., Болкисев А. М. Колебания пьезоэлектричских тел. -Киев: Наук. Думка, 1990. 227 с.
- Щепетов А. Г. Теория, расчет и проектирование измерительных устройств. М.: ФГУП «Стандартинформ», 2006. — 248 с.
- Analysis of electrostatic comb-driver actutors in linear and nonlinear regions. / M. Tilleman. Int. J. Solid pieroelectric and Struct., № 18−19, 2004. — C. 4473−4502.
- Embedded p ieroelectric с eramic trunduceres i n s andwiched b earns. / A. Madhav, S. Kiong. Smart Mater, and Struct., № 2, 2006. C. 538−549.
- Lober C., Gtinter W/ Mikrorechntr in der Messtechnik. Berlin: Technik, 1983.-236 c.
- Micropositioning device using impact forse of pieroelectric flying wires / L. Ying-Tier, Y. Yutaka, H. Tohiro. IEEE/ASMT Trans. Meliatron, № 6, 2005. — C. 692−696.
- Mills A. A., Hurst A. W. A pieroceramic fmemovement control. J. Phys. E: Sci. Instrum., № 3, 1981. C. 295−296.
- Piezoelectric ceramics. By B. Jaffe, R. Cook and H. Jaffe. 1974 -288 c.
- Principles and application of ferroelectrics and related materials/ By M. E. Lines, A. M. Glass, Oxford, 1977. 723 c.
- Sanguinetti В., Varcoe B. Use of a piezoelectric SQUIGGLE motor for positioning at 6K in a cryostat. Cryogenics, № 9, 2006. — C. 694−696.
- Soft modes in ferroelectrics and antiferroelectrics/ By R. Blinc and B. Zekz (Amsterdam- New York), 1974. 395 c.
- Trajectory tracking of piezoelectric positioning stages using a dynamic sliding-mode control. Shieh Hsin-Jnag, Huang Po-Kai. IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., and Freq. Contr. № 10, 2006. C. 1872−1882.1. СОГЛАСд&АШ
- Элма" ТЗ. Г. Парфенов 1990 г.1. УТВЩР^-:^^ Приложение 1. udUj .И. Н. Холин l '' -Щл: и, 1990 г. 1. ПРОГРАММАметрологической аттестации автоматического калибратора микроперемещений модели АК-2
- СОГЛАСОВАНО Гл. метролог I МЧЗд.Д.Евдокимовfl"-*. 1990 Г, 1. СОГЛАСОВАНО
- Гл.метролог НЩ «Элла» 1И"Ю.Криков1990г.1. СОГЛАСОВАНО Гд. шшхег МШ
- Н.Ф. Гриделева " .^ск^г 1990 г.1401. СОДЕРЖАНИЕ1. Вводная часть". 3
- Перечень метрологичеоких характеристик, подлежащих аттестации.3
- Операции метрологической аттестация.3
- Средотва метрелогячеокой аттеотации.3
- Условия проведения метрологической аттеотации. 3
- Подготовка к метрологнчеокоЗ аттестаций.5
- Порядок проведения метрологической аттестации.6
- Оформление результатов метрологическойаттестации. 10
- Установление порядка метрологического обслуживанияв условиях эксплуатации. 101. Жршюжение. II1. Вводная часть
- Настоящая программа распространяется на автоматический калибратор микроперемещений АК-2 и устанавливает методы и средства его аттестации.
- Аттестация АК-2 как рабочего нестандартизованного средства измерений проводится в метрологической лаборатории 1МЧЗ им. С. М. Кирова с 14 мая, 1990 г. по 30 июня 1990 г.
- В комплект документации" представленной вместе с аттестуемым калибратором, входят: — техническое описание АК-2-- программа метрологической аттестации АК-2-- проект методических указаний по методам и средствам поверки АК-2.
- Перечень метрологических характеристик, подлежащих аттестации.
- Операции метрологической аттестации.
- Последовательность и объем исследований приведены в таблице I.
- Средства метрологической аттестации.
- Перечень средств метрологической аттестации приведен в таблице 2.
- Уоловия проведения метрологической аттестации
- Аттестацию следует проводить в условиях, изложенных в таблице 3.1. Наименование операции'