Измерение амплитуды ультразвуковх колебаний Опции

[spartakhamp]

Добрый день!
Дайте, пожалуйста, совет новичку!

Для исследования процесса ультразвукового резания древесины требуется измерение амплитуды колебаний на торце магнитострикционного ультразвукового излучателя ПМС-15А-18 (_http://www.mrtz.ru/product.php?r=29) с резцом. Частота колебаний составляет 18 кГц, амлитуда колебаний (будет регулироваться путем изменения подводимой мощности) до 20 мкм. Требуется не динамическое измерение смещения торца, а просто определение значения амплитуды!

Можно ли для этих целей использовать акселерометр? (Например какой-нибудь ICP (IEPE))? Если можно то подскажите модель, которую бысто и легко купить?

Сообщение отредактировал spartakhamp - Aug 2 2007, 06:31

[anton]

А куда крепить акселерометр, боюсь что его использовать не удастся.

[spartakhamp]

Ну почему же? Акселерометр можно напрмер крепить на резьбе которая будет выполнена в ноже! Вопрос в том, что при амплитуде 20 мкм, частоте 18 кГц и синусоидальных колебаниях пиковое значение ускорения достигает 20000g. Такие акселерометры есть (например 8339 от Bruel - цена 900 евро). Вот мне и интересно принципиально ли подбирать акселерометр, чтобы он выдерживал такое ускорение и есть ли подобные акселерометры подешевле?

[blackfin]

См. Чем можно измерить амплитуду механических колебаний?

Сообщение отредактировал blackfin - Aug 3 2007, 05:20

[spartakhamp]

Спасибо! Я читал эту тему! Однако у меня вопос более элементарный: можно ли для этих целей применить акселерометр? Как его выбрать (по частоте 18 кгц или же еще нужно учитывать возникающие ускорения до 20000g)? Какого изготовителя поркомундуете. чтобы не очень дорого? (При этом требуется Технология: ICP (IEPE) (обязательно) и измерение амплитуды не в динамике, а только ее непосредственного значения)

Сообщение отредактировал spartakhamp - Aug 3 2007, 05:52

[Зина]

Спасибо! Я читал эту тему! Однако у меня вопос более элементарный: можно ли для этих целей применить акселерометр? Как его выбрать (по частоте 18 кгц или же еще нужно учитывать возникающие ускорения до 20000g)? Какого изготовителя поркомундуете. чтобы не очень дорого? (При этом требуется Технология: ICP (IEPE) (обязательно) и измерение амплитуды не в динамике, а только ее непосредственного значения)

Если "не в динамике", какие могут быть "ICP (IEPE) (обязательно)"? Акселерометр реагирует на ускорение, т.е. вторую производную, что отражено в названии.

[spartakhamp]

ICP (IEPE) если я не ошибаюсь означает, что это акселерометр со встроенным усилителем! У меня уже есть модуль (от National Instruments) который позволяет подключать только такие акселерометры! А уж сделать значение не в динамике а просто значение мплитуды можно софтом!
Так что вопрос отается: как выбрать акселерометр? критично ли ускорение?

[Евгений Германов...]

Вы не ошиблись с ускорением?21 мкм я когда то мерял правда на частоте гораздо ниже вашей,но если вы не ошибаетесь то выбирать надо по ускорению,иначе ваш датчик просто развалится.Но мне кажется вы ошибаетесь.Перегрузка в 2000 вещь жуткая и должна разрушить ваше сооружение напроч.

[blackfin]

Вы не ошиблись с ускорением?

Да вроде нет..
a=20*10^-6*(2*pi*18*10^3)^2=26104g.

[spartakhamp]

C ускорением не ошибся! Простоя ультразвук - это не вибрация, а волна. которая распространяется внутри объема материала! Вообще акселерометры выдерживающие 20000g и 20 кГц есть! но цена кусается! Вот я и думаю купить акселерометр на частоту до 20 кГц но на ускорения до 10000g. Ведь при ультразвуковых колебаниях вездействие очень мало по времени! Можно так или нет?

[Зина]

ICP (IEPE) если я не ошибаюсь означает, что это акселерометр со встроенным усилителем! У меня уже есть модуль (от National Instruments) который позволяет подключать только такие акселерометры! А уж сделать значение не в динамике а просто значение мплитуды можно софтом!
Так что вопрос отается: как выбрать акселерометр? критично ли ускорение?

Меня сбило с толку выражение "не в динамике". Если нужно мерять не в динамике, остается статика, не так-ли? А пьезопреобразователи по определению в статике не умеют, вот и все. Может быть это придирки к словам, но...
Ваши ускорения безусловно должны прекрасно разрушать датчики и не только их, для чего, наверно и делаются изделия. Вероятно, лучше бы рассмотреть бесконтактные методы. У нас удалось сделать на емкостном принципе.

IEPE = INTEGRAL ELECTRONIC PIEZOELECTRIC ACCELEROMETER, а ICP - торговая марка датчиков со встроенным усилителем PCB PIEZOTRONICS INC.

[spartakhamp]

По-видимому, акелерометр здесь не подходит ввиду больших возникающих ускорений! Не подскажете возможно ли здесь применить бесконтактные способы измерений например используя вихретоковые или емскостные датчики! В литературе описано, что такими датчиками можно изерять колебания 1...100 мкм и частотой 50 кГц. Но реальных конкретных моделей датчиков я не нашел!

[Зина]

По-видимому, акелерометр здесь не подходит ввиду больших возникающих ускорений! Не подскажете возможно ли здесь применить бесконтактные способы измерений например используя вихретоковые или емскостные датчики! В литературе описано, что такими датчиками можно изерять колебания 1...100 мкм и частотой 50 кГц. Но реальных конкретных моделей датчиков я не нашел!

Странно. А Вы в совке искали? Наши рылом не вышли, да и спрос маленький. Фирм-производителей довольно много. Десятки. Например, www.mtiinstruments.com.

[Евгений Германов...]

Говорить следует только про свое рыло,чужих лиц грязными руками прошу не трогать.

[Зина]

Говорить следует только про свое рыло,чужих лиц грязными руками прошу не трогать.

Вы хотите сказать, что у нас делают? Хотя бы 100 кГц,? Информацию в студию, сразу извиняться начну!
Если же речь о том, что неприлично высказывать мнение обо всех сразу, Вам наверно надо во free talks.
Могу присоединиться, как следует вымазав руки, чтобы пройтись по пятачкам.

[spartakhamp]

Странно. А Вы в совке искали? Наши рылом не вышли, да и спрос маленький. Фирм-производителей довольно много. Десятки. Например, www.mtiinstruments.com.

Что-то я нешале там индуктивных или емкостных датчиков позволяющих измерять величины от 1 до 20 мкм (амплитуда колебаний), которые изхменяются с частотой 18 кГц?

[Евгений Германов...]

Вы хотите сказать, что у нас делают? Хотя бы 100 кГц,? Информацию в студию, сразу извиняться начну!
Если же речь о том, что неприлично высказывать мнение обо всех сразу, Вам наверно надо во free talks.
Могу присоединиться, как следует вымазав руки, чтобы пройтись по пятачкам.

Делают наши или нет мне все равно ,но если у вас вместо лица рыло,а вместо носа пятачек,то поверьте,у других не так.Не стоит свое убожество распространять на всех,поверьте люди разные.И не все типа вас.

Хочу предупредить - на личности в данном форуме переходить запрещено. Пока предупреждение устное - DS

Сообщение отредактировал DS - Aug 12 2007, 17:26

[blackfin]

Что-то я нешале там индуктивных или емкостных датчиков позволяющих измерять величины от 1 до 20 мкм (амплитуда колебаний), которые изхменяются с частотой 18 кГц?

Делали в "совке" еще 30 лет назад проигрыватели виниловых пластинок
с магнитным звукоснимателем. Типа "Вега 10х". Может, это то что Вам нужно??

[spartakhamp]

Да в "совке" делались и устройства с вихретоковыми датчиками для измерения амплитуды ультразвуковых колебаний! Только сейчас я боюсь такого не найти!
Хочу еще попробовать оценить амплитуду колебаний режущей кромки с помощью рычажно-зубчатого индикатора!

Сообщение отредактировал spartakhamp - Aug 12 2007, 14:45

[Евгений Германов...]

При поверке аксельрометров применяется весьма простой способ.На вибрирующую поверхность наносится метка и посредством микроскопа со встроенным измерителем производится отсчет перемещения.Правда для микрометров требуется жуткое увеличение но всетаки.

[tvv]

При поверке аксельрометров применяется весьма простой способ.На вибрирующую поверхность наносится метка и посредством микроскопа со встроенным измерителем производится отсчет перемещения.Правда для микрометров требуется жуткое увеличение но всетаки.

Ну, если взять линейку, то при 10мкм пикселях увеличить надо в 10-100 раз (какая точность нужна?). Вот только, быстрая линейка, боюсь, будет не дешевле вышеозвученного акселерометра. Можно луч лазера на отражение от поверхности и приемник на PSD. Размах амплитуды колебаний линейно пропорционален смещению. По цене точно меньше 1k$, но придется доставать. Хотя последнее в любом случае придется делать, как я понимаю.

[Зина]

Что-то я нешале там индуктивных или емкостных датчиков позволяющих измерять величины от 1 до 20 мкм (амплитуда колебаний), которые изхменяются с частотой 18 кГц?

With frequency response from DC to 20 kHz там есть на нужный диапазон, но их использовать нежелательно, из-за близости Вашей частоты к верхней границе полосы (20kHz).
А имелись в виду волоконные оптические.
Если использование именно индуктивных или емкостных методов принципиально, смотрите более высокочастотые у других производителей. Они существуют, но у меня ссылки не сохранились.

Делают наши или нет мне все равно ,но если у вас вместо лица рыло,а вместо носа пятачек,то поверьте,у других не так.Не стоит свое убожество распространять на всех,поверьте люди разные.И не все типа вас.

Вам все равно, а мне совсем не все равно. Не все равно, какой идиотизм процветает в моей стране и какие уроды "впаривают" всякую гадость посредством "высоких откатных технологий". Если Вы любитель пофлеймить на тему "чьи яйца круче", есть free talks, специально для лучшего выявления убожества, если здесь не разглядеть. Сорри за оффтопик.
Объясните лучше, что такое "аксельрометр". Вы это слово в двух ветках употребили. Т.е. не опечатка, но Google выдает всего 10 ссылок.

При поверке аксельрометров применяется весьма простой способ.

Это неологизм или какой-то очень узкоспециальный термин?

Правда для микрометров требуется жуткое увеличение но всетаки.

"жуткое", говорите? Сколько?

Вот только, быстрая линейка, боюсь, будет не дешевле вышеозвученного акселерометра.

Для оценки с неплохой точностью бывает достаточно грамотно осветить и поместить в поле зрения калиброванные объекты. Только очень муторно.

Да в "совке" делались и устройства с вихретоковыми датчиками для измерения амплитуды ультразвуковых колебаний! Только сейчас я боюсь такого не найти!

Бойтесь, бойтесь! А вдруг, когда найдете, сильно огорчитесь (испугаетесь)?

Сообщение отредактировал Зина - Aug 14 2007, 07:36

[Евгений Германов...]

Ну, если взять линейку, то при 10мкм пикселях увеличить надо в 10-100 раз (какая точность нужна?). Вот только, быстрая линейка, боюсь, будет не дешевле вышеозвученного акселерометра. Можно луч лазера на отражение от поверхности и приемник на PSD. Размах амплитуды колебаний линейно пропорционален смещению. По цене точно меньше 1k$, но придется доставать. Хотя последнее в любом случае придется делать, как я понимаю.

Никакой быстроты не надо.В объективе будет видна сплошная полоса .

[tvv]

Никакой быстроты не надо.В объективе будет видна сплошная полоса .

Если нет нужды копаться в деталях и интеграл по экспозиции проходит, то да. Только чем с оптикой возится (станок все таки, грязь и т.д.) ,imho, надо попытаться на отражении. В таком случае пройдет любой сенсор, лишь бы экспозиция перекрывала N периодов колебания лезвия и сигнал от луча заметно превышал фон освещения (загнать последний уровнем черного в ноль).

[Евгений Германов...]

Сушествуют интерферометры меряющие вибрацию.Как я слышал это самые точные измерители,попробуйте поискать.

Если нет нужды копаться в деталях и интеграл по экспозиции проходит, то да. Только чем с оптикой возится (станок все таки, грязь и т.д.) ,imho, надо попытаться на отражении. В таком случае пройдет любой сенсор, лишь бы экспозиция перекрывала N периодов колебания лезвия и сигнал от луча заметно превышал фон освещения (загнать последний уровнем черного в ноль).
По поводу любого это вряд ли.Если мерять перемещение отраженного луча.А вообще при подобном способе можно использовать обычную линейку если отнести приемник на значительное расстояние.

Сообщение отредактировал Евгений Германович - Aug 16 2007, 12:57

[Зина]

Если нет нужды копаться в деталях и интеграл по экспозиции проходит, то да. Только чем с оптикой возится (станок все таки, грязь и т.д.) ,imho, надо попытаться на отражении. В таком случае пройдет любой сенсор, лишь бы экспозиция перекрывала N периодов колебания лезвия и сигнал от луча заметно превышал фон освещения (загнать последний уровнем черного в ноль).

Если заведомо известно, что колебания происходят только в одной плоскости. А что делать, когда колеблющийся объект одновременно "болтается" в нескольких плоскостях и амплитуды сопоставимы?

Сушествуют интерферометры меряющие вибрацию.Как я слышал это самые точные измерители,попробуйте поискать.

Меряющие вибрацию на таких частотах, да еще *самые точные*? Похоже, что это слухи.

Никакой быстроты не надо.В объективе будет видна сплошная полоса

Опять же, если движение только в одной плоскости.

[tvv]

Если заведомо известно, что колебания происходят только в одной плоскости. А что делать, когда колеблющийся объект одновременно "болтается" в нескольких плоскостях и амплитуды сопоставимы?

Как всегда, ставить дополнительно сенсоры (чудес не будет). Хотя PSD и видео двухмерные и стереометрия там не самая сложная. Т.е. две координаты должны получаться и так, а для третьей дополнительный измеритель придется делать.

[Евгений Германов...]

Вопрос стоял об одной плоскости.Не стоит усложнять.

Сообщение отредактировал Евгений Германович - Aug 17 2007, 12:52

[spartakhamp]

Спасибо всем за ответы! Действительно в статьях по ультрзвуковому резанию в основном описано применение оптических методов. Так что на них и буду ориентироваться! К сожалению в настоящее время для проведения исследований финансирования нет! А своих 1000$ на оборудование я найити не смогу! Вот и думаю сейчас над каким-нибудь дешевым способом! Тем более, что мне нужно измерять колебания только режущей кромки, которые можно всегда подстроить до необходимых значений! Хочу попробовать набор концевых мер и определять амплитуду по замыканию контакта!

[anton]

Купи USB микроскоп стоит около 150$.

А концевики работать плохо будут.

[spartakhamp]

Купи USB микроскоп стоит около 150$.

А концевики работать плохо будут.

Микроскоп позволяет снимать увеличиват со стола - подсветка нужна! Может есть камеры на которые приверытваются увеличивающие объективы - чтобы быстро и относительно недорого купить?

Сообщение отредактировал spartakhamp - Aug 24 2007, 07:45

[anton]

вот залез в ближайший инет магазин

Микроскоп цифровой Webbers F2cn, USB2.0 - 106$

Подсветка объекта съемки производится с помощью четырех светодиодов, размещенных в корпусе прибора.

Извини фотки не присоединились.

[spartakhamp]

вот залез в ближайший инет магазин

Микроскоп цифровой Webbers F2cn, USB2.0 - 106$

Подсветка объекта съемки производится с помощью четырех светодиодов, размещенных в корпусе прибора.

Извини фотки не присоединились.

Да возможно подойде! А что я увижу при помощи такого микроскопа если резец колеблется с частотой 18 кгц? Черную полоску ширина которой будет равна удвоенной амплитуде колебаний режущей кромки? А то что находится за режущей кромкой (отсальная часть резца) и тоже колеьлется не повлияет?

[Евгений Германов...]

Для подобного просмотра нужен опыт и нормальное зрение ,я сам смотрел не раз и ничего не видел,но все говорят что видно.Должны увидеть то ,что вы написали.Желательно под объектом расположить что нибудь контрастное.Например бумагу.

[tvv]

Да возможно подойде! А что я увижу при помощи такого микроскопа если резец колеблется с частотой 18 кгц? Черную полоску ширина которой будет равна удвоенной амплитуде колебаний режущей кромки? А то что находится за режущей кромкой (отсальная часть резца) и тоже колеьлется не повлияет?

Ну, если в розетку не включать и посмотреть в микроскоп, очевидно, будет виден резкий край резца. После включения, при условии, что время экспозиции существенно больше периода колебаний, край будет размыт. Вот только с оптикой Вам надо повозится, т.к. размытость должна занять существенную часть матрицы камеры. Т.е. штатный объектив отдать детям играть, взять более или менее приличный фотообъектив сделать и почернить насадки для макросъемки (см. google, но без фанатизма, художественной съемки тут не требуется). Ну и как-то придумать схему калибровки (это в идеале, если нужны доли микрон).

[DS]

Ну и как-то придумать схему калибровки (это в идеале, если нужны доли микрон).

По личному опыту, в очень хороший микроскоп при правильно подобранном освещении можно разглядеть наличие колебаний с амплитудой больше 0.5 мкм, замерить - с точностью 1 - 1.5 мкм.

[spartakhamp]

USB-микроскоп сразу выводит изоражение на экран! И его можно сохранять и как видео и как картинку. Можно взять концевую меру в качестве образца и снять месте с резцом во время колебаний. И по сравнению размеров получившихся на картинке определить амплитуду колебаний. Или я не прав? Может быть такой микроскоп ерунда и надо что-то профессиональное?

[tvv]

USB-микроскоп сразу выводит изоражение на экран! И его можно сохранять и как видео и как картинку. Можно взять концевую меру в качестве образца и снять месте с резцом во время колебаний. И по сравнению размеров получившихся на картинке определить амплитуду колебаний. Или я не прав? Может быть такой микроскоп ерунда и надо что-то профессиональное?

Если я не ошибаюсь, то на сегодня Вам надо принципиально и за минимальные (фактически личные) средства сделать выбор методики измерений. Если метод принципиально Вас устроит, то разбираться и улучшать дальше. Так зачем Вам профессиональная система в несколько К$? Начните с простого, а проблемы, о которых на сегодня никто и не догадывается, сами придут и тогда уж будете решать нужно брать профессиональное оборудование или нет.

По личному опыту, в очень хороший микроскоп при правильно подобранном освещении можно разглядеть наличие колебаний с амплитудой больше 0.5 мкм, замерить - с точностью 1 - 1.5 мкм.

Например, конфокальный микроскоп дает разрешение гораздо большее, но, конечно, это не USB микроскоп.

[blackfin]

Например, конфокальный микроскоп дает разрешение гораздо большее, но, конечно, это не USB микроскоп.

А можно по-подробнее, что значит "разрешение гораздо большее"?
Вроде как с 0,4 мкм уже начинается ультрафиолет?

[spartakhamp]

Если я не ошибаюсь, то на сегодня Вам надо принципиально и за минимальные (фактически личные) средства сделать выбор методики измерений. Если метод принципиально Вас устроит, то разбираться и улучшать дальше. Так зачем Вам профессиональная система в несколько К$? Начните с простого, а проблемы, о которых на сегодня никто и не догадывается, сами придут и тогда уж будете решать нужно брать профессиональное оборудование или нет.
Например, конфокальный микроскоп дает разрешение гораздо большее, но, конечно, это не USB микроскоп.

Я с вами согласен, только с точки зрения оптики я боюсь к такому микроскопу ничего не приладишь! А надо ли - вот вопрос? Тут уж наверное надо пробовать!

[tvv]

А можно по-подробнее, что значит "разрешение гораздо большее"?
Вроде как с 0,4 мкм уже начинается ультрафиолет?

В google Вот у МДТ не плохая статья. Т.е. надо учитывать, что критерий Рэлея это только критерий, а не истина в последней инстанции. Все определяется задачей и тем что хотим увидеть.

[DS]

В google Вот у МДТ не плохая статья.

Ну на МДТ тут лучше не ссылаться - их конфокальный микросокоп так ни у кого и не заработал так, как рекламировалось (это который nanofinder).
К тому же конфокальный микроскоп имеет механическое сканирование точки фокуса, поэтому для наблюдения движущегося объекта от него толку - ноль. Рэлеевский предел (лямбда на три) так не обойти. Хотя в конце это и МДТ признает:

Выводы.

* Конфокальная микроскопия обеспечивает увеличение контраста изображения за счет применения подсветки сфокусированной объективной линзой в область анализа и размещения диафрагмы в плоскости наблюдения перед фотодетектором. Такое увеличение контрастности приводит к возможности разрешения объектов, имеющих разницу в интенсивности до 200:1.
* В конфокальной микроскопии несколько улучшается разрешение в плоскости объекта (в 1.5 раза) и достигается высокое разрешение вдоль оптической оси.
* Платой за полученные улучшения является необходимость применения схем сканирования, либо путем перемещения образца, либо путем перестройки оптической системы. Применение сканирования позволяет увеличить поле зрения по сравнению с обычными оптическими микроскопами.

[tvv]

Ну на МДТ тут лучше не ссылаться - их конфокальный микросокоп так ни у кого и не заработал так, как рекламировалось (это который nanofinder).
К тому же конфокальный микроскоп имеет механическое сканирование точки фокуса, поэтому для наблюдения движущегося объекта от него толку - ноль. Рэлеевский предел (лямбда на три) так не обойти.

Так в этой статье про их микроскоп ничего (практически) и нет, а принцип понять можно. И релеевский предел обходить не надо. Серйино доступный отсчет линейной координаты на 0.1-0.01мкм - ни чего не обходит. а работат вполне прилично при длине волны 0.5мкм! Просто, когда мне надо смотреть зерна серебра в эмульсии, то точность по координате вытаскивается лучше 100нм в конфокале! Еще раз говорю все определяется задачей!

[DS]

Так в этой статье про их микроскоп ничего (практически) и нет, а принцип понять можно. И релеевский предел обходить не надо. Серйино доступный отсчет линейной координаты на 0.1-0.01мкм - ни чего не обходит. а работат вполне прилично при длинне волны 0.5мкм!

Ну, конечно, померить микроскопом за 50К$ (минимум) можно будет, я думаю, с точностью 0.2 - 0.25 мкм по сравнению с 1 мкм у микроскопа за 1 - 2 К$. Если только удастся поместить измеряемый объект в фокальную плоскость. Ведь у такого микроскопа сложная оптика будет находится с двух сторон, а не с одной.

[tvv]

Ну, конечно, померить микроскопом за 50К$ (минимум) можно будет, я думаю, с точностью 0.2 - 0.25 мкм по сравнению с 1 мкм у микроскопа за 1 - 2 К$. Если только удастся поместить измеряемый объект в фокальную плоскость. Ведь у такого микроскопа сложная оптика будет находится с двух сторон, а не с одной.

М-да, у меня 1мкм за 70К$, правда полный автомат заточенный под задачу. А 50К$ за конфокальный дешево, хотя, если не работает, то дорого...

[DS]

М-да, у меня 1мкм за 70К$, правда полный автомат заточенный под задачу. А 50К$ за конфокальный дешево, хотя если не работает, то дорого...

Это я цену за минмальный работающий буржуйский конфокальный микроскоп привел. У МДТ, по моему, дороже намного.

[Евгений Германов...]

USB-микроскоп сразу выводит изоражение на экран! И его можно сохранять и как видео и как картинку. Можно взять концевую меру в качестве образца и снять месте с резцом во время колебаний. И по сравнению размеров получившихся на картинке определить амплитуду колебаний. Или я не прав? Может быть такой микроскоп ерунда и надо что-то профессиональное?

Не вместе с резцом а вместо резца-это и будет калибровка.Проблема в том что мерой дб теже самые микрометры.Проще говоря нужно нечто тонкое,что можно измерять микрометром,затем нечто под микроскоп и если у микроскопа нет искажений по краям можно мерять.А вообще нужен измерительный микроскоп.,у него есть шкала.

[spartakhamp]

Не вместе с резцом а вместо резца-это и будет калибровка.Проблема в том что мерой дб теже самые микрометры.Проще говоря нужно нечто тонкое,что можно измерять микрометром,затем нечто под микроскоп и если у микроскопа нет искажений по краям можно мерять.А вообще нужен измерительный микроскоп.,у него есть шкала.

Этим тонким и будет концевая мера размер которой известен и выполнен с большой точностью.
А измерительные микроскопы есть такие, чтобы можно было смотреть на объект не с предметного стола?

[Евгений Германов...]

Да но от этого не легче.Его все равно нужно фокусировать на объект и поверять.Те вы должны закрепить микроскоп или окуляр(1/2 микроскопа) на заданном для данного типа прибора расстоянии и затем провести калибровку по эталону.

[DS]

Этим тонким и будет концевая мера размер которой известен и выполнен с большой точностью.
А измерительные микроскопы есть такие, чтобы можно было смотреть на объект не с предметного стола?

Есть. В конце концно в можно отвинтить и обычный микроскоп от станины, а измерительным его делает окуляр со шкалой. Они производятся практически для всех типов микросокпов.

[spartakhamp]

Оказывается у нас есть обычная аналоговая камера на которую привинчен объектив от микроскопа в 200х. И софт + платы есть соотвествующие, чтобы получить изображение! Как такой вариант?

Сообщение отредактировал spartakhamp - Aug 31 2007, 09:25

[Евгений Германов...]

Если есть возможность нанесите риски на вибрирующую поверхность.Если нет одну полосу,тогда проидется градуировать.

[DS]

Оказывается у нас есть обычная аналоговая камера на которую привинчен объектив от микроскопа в 200х. И софт + платы есть соотвествующие, чтобы получить изображение! Как такой вариант?

200 кратных объективов не бывает. Максимум 60. от 60 до 100 - с масляной иммерсией.

[tvv]

Этим тонким и будет концевая мера размер которой известен и выполнен с большой точностью.
А измерительные микроскопы есть такие, чтобы можно было смотреть на объект не с предметного стола?

У измерительного микроскопа, действительно, шкала устанавливается в окуляр. Это нужно если просмотр ведется глазами, для камеры шкала не нужна. А калибровка, как сказал Евгений Германович, выполняется всегда, по шкале под объективом (обычно с отсчетом в 10мкм). Если у Вас нет калибровочной шкалки, то ее можно попытаться заменить проволокой малого диаметра (до 50мкм). для калибровки камеры этого достаточно. Только желательно взять твердую проволоку (вольфрам, нихром) и проверить диаметр микрометром и/или по дифракции (освещаете оптической указкой и по расстоянию между максимами дифракционной картины определяете диаметр). И, возможно, придется повозится с освещением, под микроскопом проволока может бликовать. Удачи.

[spartakhamp]

Вернусь к старой теме.
Спасибо всем за советы. В итоге измерения проводил с помощью микроскопа Webbers F2cn (Описание микроскопа)

Для калибровки нашли объект-микрометр. Вот так выглядел миллиметр при максимальном увеличении:


Ну и дальше измерялись различные амплитуды (просто по сравнению картинки с объектом-микрометром)

Например, 0 мкм:


14 мкм:


Теперь стоит следующий вопрос. Необходимо измерять амплитуду ультразвуковых колебаний торца ультразвукового излучателя ПМС-15А-18 (Описание).

А вот так он (торец) выглядит


Вот не знаю, что можно придумать, чтобы реализовать можно была самому. Микроскоп здесь не очень подойдет, так как колеблющаяся поверхность весьма большая (и вполне можно допустить, что колеблется не вся как единое целое). Лазерный интерферометр от "Брюэль и Кьер" предложили за 15000 евро (с ума сойти) Что-то индуктивное в голову приходит, но как это реализуется?

Амплитуда колебаний до 15 мкм, частота колебаний 18 кГц, требуемая точность +/- 1 мкм хотя бы.

[alexkok]

Амплитуда колебаний до 15 мкм, частота колебаний 18 кГц, требуемая точность +/- 1 мкм хотя бы.

Могу предложить попробовать метод аналогичный конденсаторному микрофону.
Над торцом излучателя закрепляете металлическую пластину такого же диаметра как и излучатель.
Измеряете емкость между пластиной и излучателем, по емкости и площади пластины рассчитываете точное расстояние между пластиной и излучателем.
Через высокоомный резистор подаёте постоянное напряжение смещения (побольше).
Вольтметром/осциллографом меряете амплитуду переменного напряжения и пересчитываете в амплитуду механических колебаний.

[SNGNL]

Лазерный интерферометр от "Брюэль и Кьер" предложили за 15000 евро (с ума сойти)

Интерферометр на оптоволокне, наверное, дешевле.
Можно попробовать сделать на основе оптики от CD/DVD, интерферометр.IMHO, схема Миро подойдет. Это если с деньгами хуже, чем с умением и навыками аккуратной работы.

[НЕХ]

Возможно подойдёт "self-mixing" эффект диодного лазера
http://www.scientific.net/AMR.189-193.906
Laser Range Finder and Doppler velocimeter

ещё могу предложить стробоскопическую подсветку в микроскопе, синхронную с колебаниями излучателя - картинка не будет размыта.
изменяя фазовый сдвиг контролируете разные фазы движения.

Сообщение отредактировал НЕХ - Mar 19 2011, 15:33

Прикрепленные файлы

 laser_diode_self_mixing.pdf ( 455.87 килобайт ) Кол-во скачиваний: 228

 

[Warlockwolf]

http://cxem.net/ik/ik2.php