一种螺旋测微器校准系统及其校准方法与流程

1.本发明涉及校准检验领域，具体为一种螺旋测微器校准系统及其校准方法。

背景技术：

2.螺旋测微器自其被研发以来就广泛应用到各个方面。作为一种测量长度的工具，其测量精度可精确到0.01mm。螺旋测微器的构造较为精密，如果在使用的过程中操作不当或者使州次数过于频繁甚至使用后不重视保养，都有可能导致其测量面遭到磨损，进而影响了螺旋测微器的平面性以及平行性。因此，掌握螺旋测微器的校验是十分有必要的。
3.校准是实验室检验、检测活动直接的工具、重要的基础设施和关键资源，也是技术能力的重要组成部分，是保证质量方针和质量目标贯彻实施的条件之一。认可准则条款规定“实验室应配备正确进行检测或校准包括抽样、物品制备、数据处理与分析所要求的所有抽样、测量和检测的设备”。因此，应依据所开展的检测项目的内容和规模配备相应的检测设备，并经批准后方可投入使用。技术水平的提高，不仅依赖于人员素质和环境条件的保障，更取决于设备的准确可靠。加强设备的管理十分重要，设备管理是管理的一个重要方面，直接关系到检测质量的高低，对保证检测结果的准确可靠起到至关重要的作用。根据iso/iec17025：2005《检测和校准实验室能力认可准则》之5.6.1条款规定：“用于检测或校准的对检测、校准和抽样结果的准确性或有效性有显著影响的所有设备，包括辅助测量设备(例如用于测量环境的设备)，在投入使用前应进行校准。”检测数据的准确性直接关系到检测能力以及检测结果的公正性，要确保检测数据准确，对检测设备需进行周期性校准，避免设备在使用中，随时间变化，计量性发生偏移，有可能超出允话的误差范围，给检测工作带来风险。根据设备预期使用的目的和其自身计量特性，制定周期性校准计划，并组织实施，以保证检测设备始终处于受控状态，以保证长期保持检测结果的准确性、及时性。因此，保证检测能够真实、准确、有效地出具检测、校准和抽样结果的前提，就是对设备进行必要的检定、校准，使出具的数据具有较好的可溯源性。
4.所以，人们需要一种螺旋测微器校准系统及其校准方法来解决上述问题。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种螺旋测微器校准系统及其校准方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
7.一种螺旋测微器校准系统，该系统包括：预处理模块、采集模块、处理模块以及校准模块；
8.所述预处理模块用于对螺旋测微器进行预处理，为后续的校准提供有效的检测数值；
9.所述采集模块用于采集螺旋测微器所测试的数据，从而获得螺旋测微器的偏移量；
10.所述处理模块利用采集模块获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；
11.所述校准模块用于明确校准目标需求，利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准；
12.所述预处理模块的输出端与所述采集模块的输入端相连接；所述采集模块的输出端与所述处理模块的输入端相连接；所述处理模块的输出端与所述校准模块的输入端相连接。
13.根据上述技术方案，所述采集模块包括数据写入单元以及偏移量获取单元；
14.所述数据写入单元用于将所述螺旋测微器预设的标准测试数据写入校准系统；
15.所述偏移量获取单元用于以所述标准测试数据为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在相位前移的过程中进行实时的数据读取，直到读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。
16.根据上述技术方案，所述处理模块包括校准值计算单元；
17.所述校准值计算单元用于根据所述相位偏移量获得坐标差值，根据差值对编码器进行校准。
18.根据上述技术方案，所述校准模块包括校准需求确定单元以及校准程序单元；
19.所述校准需求确定单元用于确定是否需要对所述螺旋测微器进行数据校准；
20.所述校准程序单元用于根据校准需求利用编码器对螺旋测微器进行校准。
21.一种螺旋测微器校准方法，该方法包括以下步骤：
22.s1、对螺旋测微器进行预处理；
23.s2、采集螺旋测微器所测试的数据，获得螺旋测微器的偏移量；
24.s3、获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；
25.s4、利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准。
26.根据上述技术方案，在步骤s1中：对螺旋测微器进行预处理具体是使用前应先检查零点，缓缓转动微调,使测微螺杆和测砧接触，到棘轮发出声音为止，此时可动尺上的零刻线和固定套筒上的基准线对正，用六角扳手转动固定套筒使零点与标线对齐后，再将固定套筒中的固定螺丝锁紧，对螺旋测微器进行预处理有利于为后续的校准提供有效的检测数值。
27.根据上述技术方案，在步骤s2中：将所述螺旋测微器预设的标准测试数据a1写入校准系统，以所述标准测试数据a1为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在本次相位前移的过程中进行实时的数据读取为b1，直到b1＝a1即读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。
28.根据上述技术方案，在步骤s3中：根据记录的所述标准测试数据a1以及读取到的所述实时数据b1的相位偏移量，建立直角坐标系，根据所述标准测试数据与读取到的所述实时数据之间的位置偏差进行坐标系映射分别在x轴和y轴上,a1的坐标为(x1,y1)，b1的坐标为(x2,y2)利用两点间距离公式获得相位偏移量：
[0029][0030]
|ab|为a1与b1相位偏移量距离，如果位移距离为0，则说明标准测试数据与读取到的所述实时数据没有误差；如果位移距离为非0数值，则说明标准数据与读取到的所述实时
数据存在误差，需要进行校验。
[0031]
根据上述技术方案，在步骤s4中：根据所述相位偏移量明确校准目标需求，对存在误差的情况利用可拆卸的编码器按照校准目标需求对螺旋测微器进行校准，在保证螺杆转动的整圈数量一致的前提下，根据相位偏移量进行调整，当标准测试数据大于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行补全校准，例如：当标准测试数据为10厘米螺杆转动的整圈数应为两百圈，但是读取到的实时数据为9.8厘米螺杆转动的圈数为两百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量0.2厘米螺杆距离进行补全校准，使螺旋测微器的螺杆转动圈数达到标准测试数据；当标准测试数据小于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行缩减校准，例如：当标准测试数据为10厘米螺杆转动的整圈数应为两百圈，但是读取到的实时数据为10.2厘米螺杆转动的圈数为两百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量0.2厘米螺杆距离进行缩减校准最终达到校准目标。
[0032]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
[0033]
1、本系统通过预处理模块对螺旋测微器进行预处理，为后续的校准提供有效的检测数值；通过采集模块采集螺旋测微器所测试的数据，从而获得螺旋测微器的偏移量；通过处理模块利用采集模块获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；通过校准模块明确校准目标需求，利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准，有助于确保检测数据准确。
[0034]
2、对螺旋测微器需进行周期性校准，避免螺旋测微器在使用中，随时间变化计量性发生偏移，以保证螺旋测微器始终处于受控状态，以保证长期保持检测结果的准确性、及时性。
附图说明
[0035]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0036]
图1是本发明一种螺旋测微器校准系统的流程示意图；
[0037]
图2是本发明一种螺旋测微器校准方法的步骤示意图。
具体实施方式
[0038]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0039]
请参阅图1-图2，本发明提供技术方案：一种螺旋测微器校准系统，该系统包括：预处理模块、采集模块、处理模块以及校准模块；
[0040]
所述预处理模块用于对螺旋测微器进行预处理，为后续的校准提供有效的检测数值；
[0041]
所述采集模块用于采集螺旋测微器所测试的数据，从而获得螺旋测微器的偏移量；
[0042]
所述处理模块利用采集模块获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；
[0043]
所述校准模块用于明确校准目标需求，利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准；
[0044]
所述预处理模块的输出端与所述采集模块的输入端相连接；所述采集模块的输出端与所述处理模块的输入端相连接；所述处理模块的输出端与所述校准模块的输入端相连接。
[0045]
所述采集模块包括数据写入单元以及偏移量获取单元；
[0046]
所述数据写入单元用于将所述螺旋测微器预设的标准测试数据写入校准系统；
[0047]
所述偏移量获取单元用于以所述标准测试数据为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在相位前移的过程中进行实时的数据读取，直到读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。
[0048]
所述处理模块包括校准值计算单元；
[0049]
所述校准值计算单元用于根据所述相位偏移量获得坐标差值，根据差值对编码器进行校准。
[0050]
所述校准模块包括校准需求确定单元以及校准程序单元；
[0051]
所述校准需求确定单元用于确定是否需要对所述螺旋测微器进行数据校准；
[0052]
所述校准程序单元用于根据校准需求利用编码器对螺旋测微器进行校准。
[0053]
一种螺旋测微器校准方法，该方法包括以下步骤：
[0054]
s1、对螺旋测微器进行预处理；
[0055]
s2、采集螺旋测微器所测试的数据，获得螺旋测微器的偏移量；
[0056]
s3、获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；
[0057]
s4、利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准。
[0058]
在步骤s1中：对螺旋测微器进行预处理具体是使用前应先检查零点，缓缓转动微调,使测微螺杆和测砧接触，到棘轮发出声音为止，此时可动尺上的零刻线和固定套筒上的基准线对正，用六角扳手转动固定套筒使零点与标线对齐后，再将固定套筒中的固定螺丝锁紧，对螺旋测微器进行预处理有利于为后续的校准提供有效的检测数值。
[0059]
在步骤s2中：将所述螺旋测微器预设的标准测试数据a1写入校准系统，以所述标准测试数据a1为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在本次相位前移的过程中进行实时的数据读取为b1，直到b1＝a1即读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。
[0060]
在步骤s3中：根据记录的所述标准测试数据a1以及读取到的所述实时数据b1的相位偏移量，建立直角坐标系，根据所述标准测试数据与读取到的所述实时数据之间的位置偏差进行坐标系映射分别在x轴和y轴上,a1的坐标为(x1,y1)，b1的坐标为(x2,y2)利用两点间距离公式获得相位偏移量：
[0061][0062]
|ab|为a1与b1相位偏移量距离，如果位移距离为0，则说明标准测试数据与读取到的所述实时数据没有误差；如果位移距离为非0数值，则说明标准数据与读取到的所述实时数据存在误差，需要进行校验。
[0063]
在步骤s4中：根据所述相位偏移量明确校准目标需求，对存在误差的情况利用可
拆卸的编码器按照校准目标需求对螺旋测微器进行校准，在保证螺杆转动的整圈数量一致的前提下，根据相位偏移量进行调整。当标准测试数据大于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行补全校准，例如：当标准测试数据为10厘米螺杆转动的整圈数应为两百圈，但是读取到的实时数据为9.8厘米螺杆转动的圈数为两百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量0.2厘米螺杆距离进行补全校准，使螺旋测微器的螺杆转动圈数达到标准测试数据；当标准测试数据小于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行缩减校准，例如：当标准测试数据为10厘米螺杆转动的整圈数应为两百圈，但是读取到的实时数据为10.2厘米螺杆转动的圈数为两百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量0.2厘米螺杆距离进行缩减校准最终达到校准目标。
[0064]
实施例一：对螺旋测微器进行预处理，使用前应先检查零点，缓缓转动微调,使测微螺杆和测砧接触，到棘轮发出声音为止，此时可动尺上的零刻线和固定套筒上的基准线对正，用六角扳手转动固定套筒使零点与标线对齐后，再将固定套筒中的固定螺丝锁紧，对螺旋测微器进行预处理有利于为后续的校准提供有效的检测数值。将所述螺旋测微器预设的标准测试数据a1＝20写入校准系统，以所述标准测试数据a1为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在本次相位前移的过程中进行实时的数据读取为b1＝18，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。根据记录的所述标准测试数据a1以及读取到的所述实时数据b1的相位偏移量，建立直角坐标系，根据所述标准测试数据与读取到的所述实时数据之间的位置偏差进行坐标系映射分别在x轴和y轴上,a1的坐标为(0,20)，b1的坐标为(0,18)利用两点间距离公式获得相位偏移量：
[0065][0066]
|ab|为a1与b1相位偏移量距离为2，则说明标准数据与读取到的所述实时数据存在误差，需要进行校验。根据所述相位偏移量明确校准目标需求，对存在误差的情况利用可拆卸的编码器按照校准目标需求对螺旋测微器进行校准，在保证螺杆转动的整圈数量一致的前提下，当标准测试数据大于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行补全校准，当标准测试数据为a1＝20厘米螺杆转动的整圈数应为四百圈，但是读取到的实时数据为b1＝18厘米螺杆转动的圈数为四百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量2厘米螺杆距离进行补全校准，使螺旋测微器的螺杆转动圈数达到标准测试数据，最终达到校准目标。
[0067]
实施例二：对螺旋测微器进行预处理，使用前应先检查零点，缓缓转动微调,使测微螺杆和测砧接触，到棘轮发出声音为止，此时可动尺上的零刻线和固定套筒上的基准线对正，用六角扳手转动固定套筒使零点与标线对齐后，再将固定套筒中的固定螺丝锁紧，对螺旋测微器进行预处理有利于为后续的校准提供有效的检测数值。将所述螺旋测微器预设的标准测试数据a1＝20写入校准系统，以所述标准测试数据a1为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在本次相位前移的过程中进行实时的数据读取为b1＝22，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。根据记录的所述标准测试数据a1以及读取到的所述实时数据b1的相位偏移量，建立直角坐标系，根据所述标准测试数据与读取到的所述实时数据之间的位置偏差进行坐标系映射分别在x轴和y轴上,a1的坐标为(0,20)，b1的坐标为(0,22)利用两点间距离公式获得相位偏移量：
[0068][0069]
|ab|为a1与b1相位偏移量距离为2，则说明标准数据与读取到的所述实时数据存在误差，需要进行校验。根据所述相位偏移量明确校准目标需求，对存在误差的情况利用可拆卸的编码器按照校准目标需求对螺旋测微器进行校准，在保证螺杆转动的整圈数量一致的前提下，当标准测试数据小于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行缩减校准，当标准测试数据为a1＝20厘米螺杆转动的整圈数应为四百圈，但是读取到的实时数据为b1＝22厘米螺杆转动的圈数为四百圈，则需要利用编码器对螺旋测微器的相位偏移量2厘米螺杆距离进行缩减校准，使螺旋测微器的螺杆转动圈数达到标准测试数据，最终达到校准目标。
[0070]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0071]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种螺旋测微器校准系统及其校准方法，其特征在于：该系统包括：预处理模块、采集模块、处理模块以及校准模块；所述预处理模块用于对螺旋测微器进行预处理，为后续的校准提供有效的检测数值；所述采集模块用于采集螺旋测微器所测试的数据，从而获得螺旋测微器的偏移量；所述处理模块利用采集模块获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；所述校准模块用于明确校准目标需求，利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准；所述预处理模块的输出端与所述采集模块的输入端相连接；所述采集模块的输出端与所述处理模块的输入端相连接；所述处理模块的输出端与所述校准模块的输入端相连接。2.根据权利要求1所述的一种螺旋测微器校准系统，其特征在于：所述采集模块包括数据写入单元以及偏移量获取单元；所述数据写入单元用于将所述螺旋测微器预设的标准测试数据写入校准系统；所述偏移量获取单元用于以所述标准测试数据为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在相位前移的过程中进行实时的数据读取，直到读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。3.根据权利要求1所述的一种螺旋测微器校准系统，其特征在于：所述处理模块包括校准值计算单元；所述校准值计算单元用于根据所述相位偏移量获得坐标差值，根据差值对编码器进行校准。4.根据权利要求1所述的一种螺旋测微器校准系统，其特征在于：所述校准模块包括校准需求确定单元以及校准程序单元；所述校准需求确定单元用于确定是否需要对所述螺旋测微器进行数据校准；所述校准程序单元用于根据校准需求利用编码器对螺旋测微器进行校准。5.一种螺旋测微器校准方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：s1、对螺旋测微器进行预处理；s2、采集螺旋测微器所测试的数据，获得螺旋测微器的偏移量；s3、获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；s4、利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准。6.根据权利要求5所述的一种螺旋测微器校准方法，其特征在于：在步骤s1中：对螺旋测微器进行预处理具体是使用前应先检查零点，缓缓转动微调,使测微螺杆和测砧接触，到棘轮发出声音为止，此时可动尺上的零刻线和固定套筒上的基准线对正，用六角扳手转动固定套筒使零点与标线对齐后，再将固定套筒中的固定螺丝锁紧。7.根据权利要求5所述的一种螺旋测微器校准方法，其特征在于：在步骤s2中：将所述螺旋测微器预设的标准测试数据a1写入校准系统，以所述标准测试数据a1为准，对所述螺旋测微器进行相位前移，并在本次相位前移的过程中进行实时的数据读取为b1，直到b1＝a1即读取到的实时数据与所述标准测试数据相一致为止，然后记录本次相位前移过程所对应的相位偏移量。8.根据权利要求5所述的一种螺旋测微器校准方法，其特征在于：在步骤s3中：根据记录的所述标准测试数据a1以及读取到的所述实时数据b1的相位偏移量，建立直角坐标系，根
据所述标准测试数据与读取到的所述实时数据之间的位置偏差进行坐标系映射分别在x轴和y轴上,a1的坐标为(x1,y1)，b1的坐标为(x2,y2)利用两点间距离公式获得相位偏移量：|ab|为a1与b1相位偏移量距离，如果位移距离为0，则说明标准测试数据与读取到的所述实时数据没有误差；如果位移距离为非0数值，则说明标准数据与读取到的所述实时数据存在误差，需要进行校验。9.根据权利要求5所述的一种螺旋测微器校准方法，其特征在于：在步骤s4中：根据所述相位偏移量明确校准目标需求，对存在误差的情况利用可拆卸的编码器按照校准目标需求对螺旋测微器进行校准，在保证螺杆转动的整圈数量一致的前提下，根据相位偏移量进行调整，当标准测试数据大于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行补全校准；当标准测试数据小于读取到的所述实时数据，则对螺旋测微器进行缩减校准，最终达到校准目标。

技术总结

本发明公开了一种螺旋测微器校准系统及其校准方法，属于校准检验领域。本系统包括：预处理模块、采集模块、处理模块以及校准模块；预处理模块用于对螺旋测微器进行预处理，为后续的校准提供有效的检测数值；采集模块用于采集螺旋测微器所测试的数据，从而获得螺旋测微器的偏移量；处理模块利用采集模块获取的偏移量对螺旋测微器进行校准值处理；校准模块用于明确校准目标需求，利用编码器根据校准目标需求对螺旋测微器进行校准。同时还提供一种螺旋测微器校准方法，能够避免螺旋测微器在使用中随时间变化计量性发生偏移，以保证长期保持检测结果的准确性、及时性，基于校准检验决策，满足螺旋测微器校验的应用场景。螺旋测微器校验的应用场景。螺旋测微器校验的应用场景。