CN112504108A - 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法 - Google Patents

一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112504108A
CN112504108A CN202011531117.4A CN202011531117A CN112504108A CN 112504108 A CN112504108 A CN 112504108A CN 202011531117 A CN202011531117 A CN 202011531117A CN 112504108 A CN112504108 A CN 112504108A
Authority
CN
China
Prior art keywords
displacement sensor
lvdt displacement
bottle mouth
plastic bottle
grating ruler
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011531117.4A
Other languages
English (en)
Inventor
尤丽华
周小萌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Piruixin Measurement And Control Technology Co ltd
Original Assignee
Wuxi Piruixin Measurement And Control Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Piruixin Measurement And Control Technology Co ltd filed Critical Wuxi Piruixin Measurement And Control Technology Co ltd
Priority to CN202011531117.4A priority Critical patent/CN112504108A/zh
Publication of CN112504108A publication Critical patent/CN112504108A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/12—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring diameters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

本发明公布了一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法，包括夹持装置和检测装置，夹持装置设置有旋转轴，旋转轴下端设置有定位夹爪，检测装置设置有检测臂，检测臂设置有Z轴伺服***、X轴伺服***和Y轴伺服***，检测臂端部设置有LVDT位移传感器。本发明是基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸检测方法，自动进行多截面尺寸非接触测量，检测速度快，对塑料瓶无损伤，通过对塑料瓶标称尺寸的输入，即可实现对不同型号，不同尺寸塑料瓶的尺寸测量。

Description

一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测 量装置及方法
技术领域
本发明涉及料瓶瓶口尺寸测量领域，特别涉及一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法。
背景技术
目前药品行业以及保健品行业包装用的塑料瓶为聚乙烯材料。新型号塑料瓶的吹塑生产过程中，由于工艺或设备对于新型号的调整，生产的新型号塑料瓶尺寸会产生偏差，需要依据生产出的塑料瓶尺寸及时进行工艺优化以及设备调整。塑料瓶尺寸中由于瓶口尺寸较多，包括颈高，全颈高，防盗齿高度、螺纹外径、螺纹底径、台阶高度等，是塑料瓶尺寸中最重要的一部分。传统的瓶口尺寸测量方法为操作人员通过三坐标测量机在塑料瓶瓶口的尺寸点上进行依次测量，动作繁琐，操作较慢，测量截面越多，操作工时越长。并且不同型号的塑料瓶或新型号的塑料瓶测量，都需要重新进行三坐标寻点，操作不便，人工耗费巨大。非接触式测量精度较低，无法满足高精度塑料瓶的测量精度要求。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：包括夹持装置和检测装置，所述夹持装置设置有旋转轴，所述旋转轴下端设置有定位夹爪，所述检测装置设置有检测臂，所述检测臂设置有Z轴伺服***、X轴伺服***和Y轴伺服***，所述检测臂端部设置有LVDT位移传感器。
进一步，所述Z轴伺服***设置有Z轴光栅尺和Z轴光栅尺度数头。
进一步，所述X轴伺服***设置有X轴光栅尺和X轴光栅尺度数头，所述Y轴伺服***设置有Y轴光栅尺和Y轴光栅尺度数头。
进一步，所述定位夹爪上方设置有定位台阶。
进一步，所述旋转轴下端设置有定位气缸，所述位台阶和定位夹爪设置于所述定位气缸端部。
一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，使用任一项所述的测量装置，具体包括以下步骤：
S1、将塑料瓶瓶口套放于定位夹爪上，检测臂运动至瓶口全颈高测量位置；
S2、测量瓶口全颈高；
S3、检测臂运动至瓶口防盗齿外径测量位置；
S4、测量瓶口防盗齿外径；
S5、返回瓶口螺纹外径测量位置；
S6、运动至瓶口颈高测量位置；
S7、测量瓶口颈高；
S8、运动至瓶口螺根直径测量位置；
S9、测量瓶口螺根直径；
S10、返回瓶口螺根直径测量位置；
S11、运动至螺纹信息采集位置；
S12、采集螺纹信息；
S13、运动至台阶高度测量位置；
S14、测量瓶口台阶高度；
S15、塑料瓶角度旋转180度，重复S1-S14步骤得到此型号塑料瓶该截面的瓶口尺寸。
优选的，所述步骤S1中X方向运动距离为(X0’-X0)+R0-Δ1，其中R0为该型号塑料瓶的防盗齿外径标称尺寸，Δ1为宽度余量(0.1*R0)，Y方向运动距离为Y0’-Y0，Z方向运动距离为(Z0’-Z0)+H0-Δ2，其中H0为该型号塑料瓶的全颈高标称尺寸，Δ2为高度余量(0.1*H0)，此时LVDT位移传感器位于检测点P1；
所述步骤S2中LVDT位移传感器位于检测点P1向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口全颈高高度h1，等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U1、Z轴光栅尺位置Z1，计算全颈高位置h1为该点光栅尺位置+测头变化量：Z1+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S3中Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P1点Z坐标，此时LVDT位移传感器位于检测点P1。
优选的，所述步骤S4中，LVDT位移传感器位于检测点P1向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口防盗齿外径位置L1，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U’1、X轴光栅尺位置X1，计算防盗齿外径位置L1为该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X1+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S5为X轴运动返回P1，所述步骤S6中X方向运动距离为(R0-R1)+Δ1-Δ3，其中R1为该型号塑料瓶的螺根直径径标称尺寸，Δ3为宽度余量0.1*(R0-R1)，Z方向运动距离为H0-H1+Δ4，其中H1为该型号塑料瓶的颈高标称尺寸，Δ4为高度余量0.1*(H0-H1)，此时LVDT位移传感器位于检测点P2；
所述步骤S7中LVDT位移传感器位于检测点P2向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口颈高高度h2，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U2、Z轴光栅尺位置Z2，计算颈高位置h2为该点光栅尺位置+测头变化量：Z2+(U2-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S8中Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P2点Z坐标，此时LVDT位移传感器位于检测点P2。
优选的，所述步骤S9中LVDT位移传感器位于检测点P2向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口螺根直径位置L2，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U’2、X轴光栅尺位置X2，计算防盗齿外径位置L2为该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X2+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S10为X轴运动返回P2，所述步骤S11中X方向运动距离为(R1-R2)+Δ3-Δ4，其中R2为该型号塑料瓶的螺纹外径标称尺寸，Δ4为LVDT位移传感器中间量程(0.5*0.3mm＝0.15mm)，Z方向运动距离为0。
优选的，所述步骤S12中Z方向运动距离为(H1-H2)-Δ5，其中H2为该型号塑料瓶的台阶高度标称尺寸，Δ5为高度余量(0.1*(H1-H2))，其中在Z轴运动过程中，不断采集LVDT位移传感器输出信号，得到最大值以及最大值所在Z轴光栅尺的位置(U3，h3)、(U4，h4)，计算螺距为h3-h4，计算螺纹外径L3为X3+(U3-0V)*0.3mm/10V，其中X3为此时X轴光栅尺位置；
所述步骤S13中X方向运动距离为Δ4+Δ6，Δ6为宽度余量(0.5*Δ4)，Z方向运动距离为Δ5，此时LVDT位移传感器位于检测点P3；
所述步骤S14中LVDT位移传感器位于检测点P3向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口台阶高度h5，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U5、Z轴光栅尺位置Z5，计算台阶高度位置h5为该点光栅尺高度+测头变化量：Z5+(U5-0V)*0.3mm/10V。
本发明是基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸检测方法，自动进行多截面尺寸非接触测量，检测速度快，对塑料瓶无损伤，通过对塑料瓶标称尺寸的输入，即可实现对不同型号，不同尺寸塑料瓶的尺寸测量。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图；
图2是本发明测试点示意图；
图3是本发明塑料瓶口示意图；
图4是本发明测试过程示意图；
图中，1-旋转轴，2-Z轴伺服***，3-X轴伺服***，4-Y轴伺服***，5-Z轴光栅尺，6-Z轴光栅尺读数头，7-LVDT位移传感器，9-塑料瓶，91-螺纹外径，92-螺纹直径，93-内腔径，94-径高，95-全径高，96-台阶高度，97-螺纹起始点，98-螺距。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
实施例1
如图1-4所示，一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，包括夹持装置和检测装置均设置于支撑架上，夹持装置设置有旋转轴1，旋转轴1下端设置有定位气缸11，定位气缸11伸出端端部设置有定位夹爪13，定位夹爪13上方设置有定位台阶12，检测装置设置有检测臂，检测臂端部设置有LVDT位移传感器7，检测臂设置有Z轴伺服***2、X轴伺服***3和Y轴伺服***4，Z轴伺服***2设置有Z轴光栅尺5和Z轴光栅尺度数头6，X轴伺服***3设置有X轴光栅尺和X轴光栅尺度数头，Y轴伺服***4设置有Y轴光栅尺和Y轴光栅尺度数头，Z轴伺服***2、X轴伺服***3和Y轴伺服***4均由电机驱动。LVDT位移传感器工作范围为0.3mm，信号输出为0-10V(位移传感器没有产生位移的时候输出0V，产生了0.3mm的位移输出10V)，信号分辨率为0.001V，光栅尺刻度为0.001mm。
依据不同型号动作流程为：
定位：将塑料瓶瓶口套放于定位夹爪上，并将塑料瓶瓶口上表面与定位台阶下表面贴合。将定位夹爪伸出后，定位夹爪与塑料瓶瓶口内壁贴合。此时定位夹爪圆心与塑料瓶瓶口圆心重合，塑料瓶瓶口上表面将与定位台阶下表面贴合。以定位台阶的下表面圆心作为检测仪器的空间原点(X0，Y0，Z0)。XYZ轴伺服***位于各轴原点，LVDT位移传感器位于检测起点P0(X0’，Y0’，Z0’)，初始电压为U0＝0V。
第1步：运动至瓶口全颈高测量位置。
X方向运动距离为：(X0’-X0)+R0-Δ1；其中R0为该型号塑料瓶的防盗齿外径标称尺寸，Δ1为宽度余量(0.1*R0)；
Y方向运动距离为：(Y0’-Y0)；
Z方向运动距离为：(Z0’-Z0)+H0-Δ2；其中H0为该型号塑料瓶的全颈高标称尺寸，Δ2为高度余量(0.1*H0)；
此时，LVDT位移传感器位于检测点P1
第2步：测量瓶口全颈高。
LVDT位移传感器位于检测点P1向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口全颈高高度h1。
等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U1、Z轴光栅尺位置Z1；
计算全颈高位置h1为：该点光栅尺位置+测头变化量：Z1+(U1-0V)*0.3mm/10V
第3步：运动至瓶口防盗齿外径测量位置。
Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P1点Z坐标；
此时，LVDT位移传感器位于检测点P1
第4步：测量瓶口防盗齿外径。
LVDT位移传感器位于检测点P1向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口防盗齿外径位置L1。
等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U’1、X轴光栅尺位置X1；
计算防盗齿外径位置L1为：该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X1+(U1-0V)*0.3mm/10V
第5步：返回瓶口螺纹外径测量位置。。
X轴运动返回P1
第6步：运动至瓶口颈高测量位置。
X方向运动距离为：(R0-R1)+Δ1-Δ3，其中R1为该型号塑料瓶的螺根直径径标称尺寸，Δ3为宽度余量(0.1*(R0-R1))；
Z方向运动距离为：(H0-H1)+Δ4；其中H1为该型号塑料瓶的颈高标称尺寸，Δ4为高度余量(0.1*H0-H1))；
此时，LVDT位移传感器位于检测点P2
第7步：测量瓶口颈高。
LVDT位移传感器位于检测点P2向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口颈高高度h2。
等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U2、Z轴光栅尺位置Z2；
计算颈高位置h2为：该点光栅尺位置+测头变化量：Z2+(U2-0V)*0.3mm/10V
第8步：运动至瓶口螺根直径测量位置。
Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P2点Z坐标；
此时，LVDT位移传感器位于检测点P2
第9步：测量瓶口螺根直径。
LVDT位移传感器位于检测点P2向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口螺根直径位置L2。
等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U’2、X轴光栅尺位置X2；
计算防盗齿外径位置L2为：该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X2+(U1-0V)*0.3mm/10V
第10步：返回瓶口螺根直径测量位置。。
X轴运动返回P2
第11步：运动至螺纹信息采集位置。
X方向运动距离为：(R1-R2)+Δ3-Δ4，其中R2为该型号塑料瓶的螺纹外径标称尺寸，Δ4为LVDT位移传感器中间量程(0.5*0.3mm＝0.15mm)；(选用中间量程的地方是因为这个地方对于传感器的输出是线性度最好的地方)
Z方向运动距离为：0；
第12步：采集螺纹信息。
Z方向运动距离为：(H1-H2)-Δ5；其中H2为该型号塑料瓶的台阶高度标称尺寸，Δ5为高度余量(0.1*(H1-H2))；
其中，在Z轴运动过程中，不断采集LVDT位移传感器输出信号，得到最大值以及最大值所在Z轴光栅尺的位置(U3，h3)、(U4，h4)
计算螺距为：h3-h4
计算螺纹外径L3为：X3+(U3-0V)*0.3mm/10V，其中X3为此时X轴光栅尺位置；
第13步：运动至台阶高度测量位置。
X方向运动距离为：Δ4+Δ6，Δ6为宽度余量(0.5*Δ4)；
Z方向运动距离为：Δ5；
此时，LVDT位移传感器位于检测点P3
第14步：测量瓶口台阶高度。
LVDT位移传感器位于检测点P3向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口台阶高度h5。
等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U5、Z轴光栅尺位置Z5；
计算台阶高度位置h5为：该点光栅尺高度+测头变化量：Z5+(U5-0V)*0.3mm/10V
第15步：塑料瓶角度旋转180度。
第16步：重复1-14步骤得到此型号塑料瓶该截面的瓶口尺寸。
上述实施例仅描述现有设备最优使用方式，而运用类似的常用机械手段代替本实施例中的元素，均落入保护范围。

Claims (10)

1.一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：包括夹持装置和检测装置，所述夹持装置设置有旋转轴(1)，所述旋转轴(1)下端设置有定位夹爪(13)，所述检测装置设置有检测臂，所述检测臂设置有Z轴伺服***(2)、X轴伺服***(3)和Y轴伺服***(4)，所述检测臂端部设置有LVDT位移传感器(7)。
2.根据权利要求1所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：所述Z轴伺服***(2)设置有Z轴光栅尺(5)和Z轴光栅尺度数头(6)。
3.根据权利要求2所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：所述X轴伺服***(3)设置有X轴光栅尺和X轴光栅尺度数头，所述Y轴伺服***(4)设置有Y轴光栅尺和Y轴光栅尺度数头。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：所述定位夹爪(13)上方设置有定位台阶(12)。
5.根据权利要求4所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置，其特征在于：所述旋转轴(1)下端设置有定位气缸(11)，所述位台阶(12)和定位夹爪(13)设置于所述定位气缸(11)端部。
6.一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，其特征在于：使用权利要求1-5任一项所述的测量装置，具体包括以下步骤：
S1、将塑料瓶瓶口套放于定位夹爪(13)上，检测臂运动至瓶口全颈高测量位置；
S2、测量瓶口全颈高；
S3、检测臂运动至瓶口防盗齿外径测量位置；
S4、测量瓶口防盗齿外径；
S5、返回瓶口螺纹外径测量位置；
S6、运动至瓶口颈高测量位置；
S7、测量瓶口颈高；
S8、运动至瓶口螺根直径测量位置；
S9、测量瓶口螺根直径；
S10、返回瓶口螺根直径测量位置；
S11、运动至螺纹信息采集位置；
S12、采集螺纹信息；
S13、运动至台阶高度测量位置；
S14、测量瓶口台阶高度；
S15、塑料瓶角度旋转180度，重复S1-S14步骤得到此型号塑料瓶该截面的瓶口尺寸。
7.根据权利要求6所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤S1中X方向运动距离为(X0’-X0)+R0-Δ1，其中R0为该型号塑料瓶的防盗齿外径标称尺寸，Δ1为宽度余量(0.1*R0)，Y方向运动距离为Y0’-Y0，Z方向运动距离为(Z0’-Z0)+H0-Δ2，其中H0为该型号塑料瓶的全颈高标称尺寸，Δ2为高度余量(0.1*H0)，此时LVDT位移传感器位于检测点P1；
所述步骤S2中LVDT位移传感器位于检测点P1向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时，停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口全颈高高度h1，等待100ms信号稳定后，读取LVDT位移传感器电压U1、Z轴光栅尺位置Z1，计算全颈高位置h1为该点光栅尺位置+测头变化量：Z1+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S3中Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P1点Z坐标，此时LVDT位移传感器位于检测点P1。
8.根据权利要求7所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤S4中，LVDT位移传感器位于检测点P1向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口防盗齿外径位置L1，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U’1、X轴光栅尺位置X1，计算防盗齿外径位置L1为该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X1+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S5为X轴运动返回P1，所述步骤S6中X方向运动距离为(R0-R1)+Δ1-Δ3，其中R1为该型号塑料瓶的螺根直径径标称尺寸，Δ3为宽度余量0.1*(R0-R1)，Z方向运动距离为H0-H1+Δ4，其中H1为该型号塑料瓶的颈高标称尺寸，Δ4为高度余量0.1*(H0-H1)，此时LVDT位移传感器位于检测点P2；
所述步骤S7中LVDT位移传感器位于检测点P2向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口颈高高度h2，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U2、Z轴光栅尺位置Z2，计算颈高位置h2为该点光栅尺位置+测头变化量：Z2+(U2-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S8中Z方向运动距离为当前LVDT位移传感器Z坐标-检测点P2点Z坐标，此时LVDT位移传感器位于检测点P2。
9.根据权利要求8所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤S9中LVDT位移传感器位于检测点P2向左运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口螺根直径位置L2，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U’2、X轴光栅尺位置X2，计算防盗齿外径位置L2为该点X轴光栅尺位置+测头变化量：X2+(U1-0V)*0.3mm/10V；
所述步骤S10为X轴运动返回P2，所述步骤S11中X方向运动距离为(R1-R2)+Δ3-Δ4，其中R2为该型号塑料瓶的螺纹外径标称尺寸，Δ4为LVDT位移传感器中间量程(0.5*0.3mm＝0.15mm)，Z方向运动距离为0。
10.根据权利要求9所述的一种基于LVDT位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量方法，其特征在于：所述步骤S12中Z方向运动距离为(H1-H2)-Δ5，其中H2为该型号塑料瓶的台阶高度标称尺寸，Δ5为高度余量(0.1*(H1-H2))，其中在Z轴运动过程中，不断采集LVDT位移传感器输出信号，得到最大值以及最大值所在Z轴光栅尺的位置(U3，h3)、(U4，h4)，计算螺距为h3-h4，计算螺纹外径L3为X3+(U3-0V)*0.3mm/10V，其中X3为此时X轴光栅尺位置；
所述步骤S13中X方向运动距离为Δ4+Δ6，Δ6为宽度余量(0.5*Δ4)，Z方向运动距离为Δ5，此时LVDT位移传感器位于检测点P3；
所述步骤S14中LVDT位移传感器位于检测点P3向下运动过程中，当测得LVDT位移传感器输出信号U>5V时停止运动，此时LVDT位移传感器位于瓶口台阶高度h5，等待100ms信号稳定后读取LVDT位移传感器电压U5、Z轴光栅尺位置Z5，计算台阶高度位置h5为该点光栅尺高度+测头变化量：Z5+(U5-0V)*0.3mm/10V。
CN202011531117.4A 2020-12-22 2020-12-22 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法 Pending CN112504108A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011531117.4A CN112504108A (zh) 2020-12-22 2020-12-22 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011531117.4A CN112504108A (zh) 2020-12-22 2020-12-22 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112504108A true CN112504108A (zh) 2021-03-16

Family

ID=74921874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011531117.4A Pending CN112504108A (zh) 2020-12-22 2020-12-22 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112504108A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251907A (zh) * 2021-05-14 2021-08-13 哈尔滨工业大学 一种五自由度精密测量装置及其控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113251907A (zh) * 2021-05-14 2021-08-13 哈尔滨工业大学 一种五自由度精密测量装置及其控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111023981B (zh) 一种大型圆柱形工件参数测量装置和方法
CN201285270Y (zh) 一种测量工具
CN207881664U (zh) 一种拉绳式位移传感器的智能化校准装置
CN112504108A (zh) 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置及方法
CN213455307U (zh) 一种基于lvdt位移传感器的高精度全型号塑料瓶瓶口尺寸测量装置
CN102003931A (zh) 7∶24工具锥柄综合检测方法及装置
CN206845590U (zh) 一种液压油体积弹性模量的检测装置
CN107677226A (zh) 轴类零件内孔测量装置
CN201037760Y (zh) 一种窝测量工具
CN102494600A (zh) 高速加工刀柄多尺寸测量装置
CN105387828B (zh) 高精度钟罩式气体流量标准装置内部分阶容积的测量装置
CN110398746A (zh) 一种关节机器人定位精度的测试装置
CN107990827B (zh) 蜗杆m值和齿面跳动全自动检测***
CN114018132B (zh) 一种数显弧度测量装置
CN206095075U (zh) 一种千分尺自动读数装置
CN110806188B (zh) 一种外圆轴精密尺寸精确检测***及其检测方法
CN102155907B (zh) 一种接触式大直径现场测量装置及方法
CN213579239U (zh) 一种工业机器人位姿准确度和位姿重复性检测装置
CN207976126U (zh) 一种用于检测精密工件的高度仪
CN211084984U (zh) 一种百分表校准装置
CN207894371U (zh) 一种精密工件多方位高度计
CN203396341U (zh) 球轴承沟曲率半径测量仪
CN206450161U (zh) 一种高度差测量装置
CN205156809U (zh) 一种厚度测量装置
CN2125809U (zh) 指示千分尺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination