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台阶仪_台阶仪的特点与工作原理

台阶仪属于接触式表面形貌测量仪器 。根据使用传感器的不同,接触式台阶测量可以分为电感式、压电式和光电式3种。

台阶仪属于接触式表面形貌测量仪器 。根据使用传感器的不同,接触式台阶测量可以分为电感式、压电式和光电式3种。



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其测量原理是:当触针沿被测表面轻轻滑过时,由于表面有微小的峰谷使触针在滑行的同时,还沿峰谷作上下运动。







触针的运动情况就反映了表面轮廓的情况。传感器输出的电信号经测量电桥后,输出与触针偏离平衡位置的位移成正比的调幅信号。







经放大与相敏整流后,可将位移信号从调幅信号中解调出来,得到放大了的与触针位移成正比的缓慢变化信号。








再经噪音滤波器、波度滤波器进一步滤去调制频率与外界干扰信号以及波度等因素对粗糙度测量的影响。






台阶仪的工作原理:







台阶仪主要的工作就是用于测量,其工作原理主要是,当其触针在被测的物体表面轻轻滑过时,接触体表面微小的峰谷就会让触针在进行滑行的同时也做一些上下运动。







因此我们不难想象,触针的运动情况在一定程度上也体现了表面轮廓的情况。



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而当传感器输出的信号经过测量的电桥之后,输出的信号与触针的平衡位子的位移此刻成正比,调幅信号也随之出现,经过放大和整流之后,位移信号就从调幅信号中解调出来了,信号就变得相应缓慢,也就能在控制器中被读出来。







随之噪音滤波器以及波度滤波器会对调制频率以及外界的干扰信号等因素进行进一步的过滤,误差所带来的影响也随之减小。







台阶仪的种类:






台阶仪也被人们叫做台阶测量仪,由于其内部存在一个样式不一的传感器,因此人们对台阶仪进行分类时,也习惯利用传感器的不同来进行分类,根据传感器的不同,台阶仪一般被分为电感式、压电式以及光电式的台阶仪。






其中,电感式的台阶仪测量的精度最高,但是相应的电路处理稍显复杂。而压电式台阶仪其灵敏度最高,结构也较为简单。而光电式台阶仪则是属于较为新型的一种测量仪形式。






产品特点:





台阶仪测量精度较高、量程大、测量结果稳定可靠、重复性好,此外它还可以作为其它形貌测量技术的比对。但是也有其难以克服的缺点:






1、由于测头与测件相接触造成的测头变形和磨损,使仪器在使用一段时间后测量精度下降;







2、测头为了保证耐磨性和刚性而不能做得非常细小尖锐,如果测头头部曲率半径大于被测表面上微观凹坑的半径必然造成该处测量数据的偏差;






3、为使测头不至于很快磨损,测头的硬度一般都很高,因此不适于精密零件及软质表面的测量。







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