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申请/专利权人：中国安全生产科学研究院

摘要：本发明公开一种基于光纤光栅尺闭环驱动的光纤光栅基片自动标定装置及标定方法，本发明通过光栅尺、闭环驱动超高精度丝杠副、配套高精度导轨副按照设定程序进行精确驱动，确保驱动的同步性和相同性，通过将光栅尺数据直接导入上位机，直接使用光栅尺数据进行标定，最大程度避免了定位精度的误差；本发明使用超精弹性导柱接触斜块，压缩了启动间隙和加工公差对精度的影响，简单有效保证自动标定的线性度；本发明安装光纤光栅基片后，无需人工进行数据提取，行程运行完成后自动分段拟合标定，生成标定结果，自动保存，有效提高了光纤光栅基片批量生产标定的工作效率、最大程度降低设备精度、人为因素对标定的影响。

主权项：1.一种基于光栅尺闭环驱动的光纤光栅基片自动标定装置，其特征在于，包括底座（1）、一体式横梁（2）、基片固定座（3）、基片挡板（4）、基片弹性定位装置（5）、光纤托盘（6）、弹性基片（7）、工作台（8）、精密斜台（9）、基片导柱（10）、基片导柱座（11）、压紧弹簧（12）、导轨副（13）、丝杠副（14）、伺服电机（15）、驱动控制及转换系统、光栅尺（17）、高精度光纤光栅解调仪、自动分析系统和电脑；所述底座（1）为板状结构，所述底座（1）两侧突出方板作为横梁固定座（1-01）；横梁固定座（1-01）设置有多个第一螺纹孔（1-02），用于固定所述一体式横梁（2）；所述底座（1）上平面设置有多组导轨副（13）和丝杠副（14），所述工作台（8）下平面固定在导轨副（13）的滑块（13-02）上，所述工作台（8）下平面与丝杠副（14）的丝母座（14-02）紧密连接；丝杠副（14）的丝杠（14-01）转动用于带动丝母座（14-02）和工作台（8）移动；所述工作台（8）上固定有所述精密斜台（9），所述精密斜台（9）与所述基片导柱（10）通过所述压紧弹簧（12）进行紧密接触；所述一体式横梁（2）为倒扣凹型结构，一体式横梁（2）两侧为立柱（2-01），一体式横梁（2）顶部为横梁（2-02），立柱（2-01）底部为方台（2-03），方台（2-03）上设置有多个第一通孔（2-04），用于与底座1）的第一螺纹孔1-02）固定啮合；立柱（2-01）内侧设置有两个板状承台2-05），承台2-05）平面与所述底座（1）上平面平行设置；承台（2-05）上设置有多个第二螺纹孔（2-06），用于固定所述基片固定座（3）；所述基片固定座（3）横跨两个承台（2-05）之间设置，所述基片固定座（3）上平面设置有多个第二通孔（3-01），用于与第二螺纹孔（2-06）啮合；横梁（2-02）侧面上设置有多个第一方形凹槽（2-07），用于安装所述基片弹性定位装置（5）；所述基片固定座（3）为板状结构，所述基片固定座（3）上平面设置有多个斜面凹槽（3-02），斜面凹槽（3-02）为方形，且其三面为斜面，斜面凹槽（3-02）用于作为弹性基片（7）限位；斜面凹槽（3-02）无斜面处开口朝基片固定座（3）附件安装面；所述基片固定座（3）附件安装面设置有多个第三螺纹孔（3-03），分别用于安装基片挡板（4）和基片导柱座（11）；基片固定座（3）上平面斜面凹槽背面设置有直线凹槽（3-04），用于放置弹性基片（7）的基片光纤（7-03）；所述基片挡板（4）作为弹性基片（7）的限位，位于弹性基片（7）的等扭力梁（7-01）两侧并留有空间，便于等扭力梁（7-01）伸出，用于检测；所述基片挡板（4）在所述基片弹性定位装置（5）下压过程中和基片弹性定位装置（5）的微型导轨副共同起导向作用；所述基片导柱（10）的导柱直线尖锥（10-01）与基片固定座（3）附件安装面平行，且靠近等扭力梁（7-01）末端位置接触弹性基片（7）；当所述基片弹性定位装置（5）压紧时；所述弹性基片（7）产生起始弹性变形，便于监测的精确性；所述基片固定座（3）两侧安装光纤托盘（6），用于存放基片光纤（7-03），避免运行过程中损坏；当所述丝杠副（14）运动时，所述基片导柱（10）做等比例上下运动，带动所述弹性基片（7）产生弹性形变；所述光栅尺（17）与所述驱动控制及转换系统连接闭环控制伺服电机（15），所述丝杠副（14）由所述伺服电机（15）进行驱动，所述伺服电机（15）按照所述驱动控制及转换系统信号执行命令，所述驱动控制及转换系统将光栅尺（17）数据传输至所述自动分析系统经软件处理，存储在电脑的固定位置，所述光纤光栅解调仪与所述自动分析系统的电脑连接，经过软件处理实时记录所述弹性基片（7）波长数据，并在电脑的固定位置保存多个弹性基片（7）实时数据文件。

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