[發明專利]一種儀表機芯平衡精密自動調節方法和裝置

有效

• 申請號: 201310390293.4
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103439544A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 李榮平;江厚發;李征帆;李凱
• 申請（專利權）人: 上海康比利儀表有限公司
• 主分類號: G01R3/00
• 分類號: G01R3/00
• 代理公司: 上海世貿專利代理有限責任公司 31128
• 代理人: 嚴新德

技術領域:

本發明涉及機械領域，尤其涉及電測量儀表的生產裝配技術，特別是一種儀表機芯平衡精密自動調節方法和裝置。

背景技術:

現有技術中，電測量模擬儀表中的機芯平衡靠人工進行調節。操作人員通過肉眼判斷調節的方向和程度，然后通過電烙鐵在機芯上加錫或減錫來作往復調整，整個過程繁瑣復雜，可控性極差，其準確度依賴于各個員工的視覺、熟練度。并且，由于人工操作過程較長且不可控，經常損壞儀表機芯的其他部位，如指針，軸尖等，造成儀表呆滯卡針。返修率高、穩定性差，需要花費大量的人力物力來糾正，生產成本高，效率較低，且產品質量不穩定。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種儀表機芯平衡精密自動調節方法，所述的這種儀表機芯平衡精密自動調節方法要解決現有技術中電測量儀表中機芯平衡過程繁瑣復雜、可控性差、誤差大的技術問題。

本發明的這種儀表機芯平衡精密自動調節方法，包括一個向機芯上添加配重物的步驟，其中，在所述的向機芯上添加配重物的步驟中，利用一個夾具固定待調節的機芯，利用一個噴膠控制器控制一個噴膠閥將一個合適量的膠水噴射到所述的機芯上，并利用一個光源對機芯上的膠水進行照射固化，在實施向機芯上添加配重物的步驟之前，將待調節的機芯裝入所述的夾具并固定，然后利用一個圖像傳感器測量機芯中的指針相對于一個給定的參考線的角度，并將測量結果發送到一個計算機，然后將機芯在其指針旋轉平面中轉動180度，再利用所述的圖像傳感器測量指針相對于所述的參考線的角度，并將測量結果發送到所述的計算機，利用計算機根據兩次測量結果計算轉矩差，并進一步計算得到在機芯上所需噴射的膠水的合適量、以及膠水噴射到機芯上的目標位置數據，并根據膠水噴射到機芯上的目標位置數據將噴膠閥移動到對應的噴射位置。

進一步的，在噴膠閥噴射膠水的過程中，利用所述的圖像傳感器實時測量機芯指針相對于參考線的角度，并將測量結果發送到計算機，利用計算機計算后通過噴膠控制器動態地對噴膠量進行補償修正。

進一步的，將機芯在其指針旋轉平面中從起始位置起分別轉動90度和270度，利用圖像傳感器分別測量機芯在起始位置、90度位置和270度位置上的指針相對于參考線的角度，并將測量結果發送到計算機，利用計算機根據測量結果計算當前位置所需的噴膠量，并傳送給噴膠控制器和一個運動機構，利用噴膠控制器控制噴膠閥噴出準確的膠量，利用運動機構將噴膠閥移動到正確的位置，同時，利用圖像傳感器實時測量機芯指針相對于參考線的角度，并將測量結果發送到計算機，利用計算機計算后通過噴膠控制器動態地對噴膠量進行補償修正。

進一步的，利用一個主控制器控制所述的噴膠控制器和運動機構，計算機與所述的主控制器連接，利用主控制器控制所述的光源的點亮動作，并進一步通過光源驅動機構控制光源的位置。

進一步的，利用一個旋轉機構驅動夾具實現旋轉動作。

進一步的，在機芯被旋轉到90度位置和270度位置時，分別利用一個敲擊錘對夾具并進而對夾具中的機芯通過敲擊方式產生振動，以消除機芯內旋轉結構間的摩擦作用，使機芯指針停止在準確位置。

進一步的，利用與計算機連接的顯示器顯示圖像傳感器的測量過程和結果。

進一步的，利用一個二維運動平臺驅動圖像傳感器產生位移。

本發明還提供了一種實現上述儀表機芯平衡精密自動調節方法的裝置，所述的這種儀表機芯平衡精密自動調節裝置包括機架、機芯動作模塊、圖像傳感器檢測模塊、微質量調節模塊、計算機和主控制器，其中，所述的機芯動作模塊包括敲擊驅動件、敲擊錘、固定板、旋轉機構和夾持機構，所述的固定板設置在所述的機架上，所述的旋轉機構設置在固定板上，所述的夾持機構設置在旋轉機構上，所述的敲擊驅動件設置在固定板上，所述的敲擊錘與敲擊驅動件連接，所述的圖像傳感器檢測模塊包括一個二維運動平臺和一個圖像傳感器，所述的圖像傳感器與所述的二維運動平臺相連，圖像傳感器通過信號線與所述的計算機連接，所述的微質量調節模塊包括一個噴膠閥、一個噴膠控制器、一個點光源和一個運動機構，所述的噴膠控制器和運動機構均設置在機架上，所述的噴膠閥和點光源均設置在運動機構中，噴膠閥和點光源的控制端各自通過導線與所述的噴膠控制器連接，噴膠控制器、運動機構的控制端、敲擊驅動件的控制端、旋轉機構的控制端均各自通過導線與所述的主控制器連接，主控制器通過信號纜線與計算機連接。