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测量工程师必读-坐标测量系统的精度及误差组成

发布时间:2015-09-01 09:03:11    点击次数:次   

由于坐标测量系统的精度要求非常高,而影响坐标测量系统精度的因素又非常多,为了保证系统精度,无论从结构还是控制和软件等方面,都采用了许多方法,当结构精度和稳定性有一定保障时,补偿技术就是能对其他科预测的影响因素,包括轴系结构系统误差、温度变化等进行必要的补偿,这在相当程度上进一步提高保障了测量系统的精度。

21项误差意图

 

测量系统的误差组成
测量系统的误差主要来源于环境和测量机自身的几何误差,环境引起的误差主要包括:
-----温度变化引起的变形,包括伸缩、扭曲等;
-----外界震动引起的误差等;
-----电源及电磁干扰引起的误差等;
-----空气质量如灰尘、水气等引起的误差,这些主要影响一些光学的测量系统。此外,空气质量对于采集气浮支承的结构而言,其影响也是不可忽视的。
坐标测量系统自身的几何误差与其他结构形式有直接的关系,对于一般直角坐标结构形式的测量系统而言,其误差总共包括21项(如图所示),他们分别是:
-----三个轴线上各自的线性误差和二个方向上的偏差误差,它们被表示为投影到三个理论坐标轴线上的轴向误差,总共3*3=9个误差。
-----三个轴线上各自二个方向上的扭转误差和绕轴的滚转误差,它们表示围绕三个坐标理论轴线的回转误差,总共3*3=9个误差。
-----三轴线的相互垂直误差,即架构误差,并被表示为投影到三个理论坐标平面上的垂直度误差。
此外,由于坐标测量机需要再动态情况下开展测量工作,因为还包括了各个误差相关的动态误差,这就使得坐标测量机的误差分析与补偿变得非常复杂,因为误差修正补偿技术是横梁坐标测量系统性能的一个重要指示。

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