對測量臺進行電啟動的方法以及支承測量探頭的測量臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于啟動測量臺而使至少一個測量探頭運動的方法,該測量探頭的運動是從開始位置轉(zhuǎn)移到測量位置,其中,測量探頭下放在待測物品上,特別是為了測量薄層的厚度。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行該方法的測量臺。
【背景技術(shù)】
[0002]從DE 10 2010 011 633 Al中了解到用于支承測量探頭的測量臺,提供測量探頭是為了測量待測物品上的薄層的厚度。這個測量臺包括測量桌,而且還包括殼體,殼體布置在測量桌上方,并且借助于柱相對于測量桌得到支持。在這個殼體中,提供馬達,馬達驅(qū)動傳動組件,傳動組件連接到?jīng)_桿上。傳動組件包括托架,托架沿著導(dǎo)引件可動地上下被導(dǎo)弓丨,其中,在托架和馬達之間提供帶齒帶,以便控制托架的上下運動。
[0003]沖桿包括固持器,測量探頭可緊固到固持器上。飛輪設(shè)置在沖桿和傳動組件之間,并且測量探頭一旦置于待測物品上,飛輪就啟動,由此傳動組件的運動與沖桿的豎向運動脫開。
[0004]在執(zhí)行學(xué)習(xí)例程之后,以及在隨后測量沖桿或測量探頭的開始位置和待測物品上的測量位置之間的距離之后,此測量臺可精確地啟動測量探頭的豎向運動,使得沖桿的豎向運動首先在快速模式中啟動,然后轉(zhuǎn)移到徐變模式。由于以前對在測量探頭下放在測量表面之前所覆蓋的整個行進路徑的測量和了解,通過計算測量探頭的輕緩下放來確定和實現(xiàn)減速。這種用于為了使測量探頭下放在待測物品上而啟動沖桿的豎向運動的測量臺和方法被證明是值得的。由于要求越來越高,必須開發(fā)另一種測量臺和用于啟動它的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目標(biāo)是提出一種用于支承至少一個測量探頭的測量臺,而且還提出至少一種用于啟動測量臺而使至少一個測量探頭運動以特別地測量薄層的厚度的方法,所述測量臺使得測量探頭能夠輕緩地下放在待測物品的測量表面上,而且另外能夠在非常短的時段里準(zhǔn)備好用于新的測量任務(wù)。
[0006]此目標(biāo)由用于對測量臺進行電啟動的方法實現(xiàn),其中,至少一個測量探頭從沖桿的開始位置運動到?jīng)_桿的測量位置的高速度在到達這個測量位置之前通過機械阻尼作用或電阻尼作用降低,使得測量探頭以降低的運動速度輕緩地下放。因而不必事先經(jīng)過學(xué)習(xí)例程。由于直接在到達測量位置之前借助于機械阻尼作用或電阻尼作用降低運動速度,或者在到達測量位置之前的運動范圍中,在測量位置上方的阻尼區(qū)域開始之前,從離開開始位置的快速模式實現(xiàn)可預(yù)先設(shè)定的速度降低,無需額外的調(diào)節(jié)措施??墒箿y量探頭朝待測物品緩慢地運動,以及/或者使測量探頭輕緩地下放在阻尼區(qū)域內(nèi)的待測物品上。僅需要將測量探頭設(shè)定在測量位置的高度,其中,所述測量探頭優(yōu)選利用傳動組件而定位在下端位置上,以便隨后進行測量。因而實現(xiàn)設(shè)立或轉(zhuǎn)換測量臺進行新的測量任務(wù)的時間的減少,從而提尚生廣率。
[0007]與第一輸送速度相比的降低的運動速度優(yōu)選由預(yù)定阻尼區(qū)域內(nèi)的阻尼作用啟動。用于啟動傳動組件(使運動速度轉(zhuǎn)變成豎向運動沖桿)的兩個運動速度進而被預(yù)先設(shè)定,而且相對于彼此確定,以便最大程度地減少時間以獲得快速輸送或粗略輸送,以及以便設(shè)定最佳徐變速度或降低的運動速度,使得探頭輕緩地下放在待測物品的測量表面上成為可能,而不造成損傷。測量探頭非常猛烈地下放至少可導(dǎo)致待測物品的表面處的層有損傷,特別是引起壓凹,而且可使測量有錯誤。
[0008]阻尼區(qū)域內(nèi)的降低的運動速度優(yōu)選保持恒定。馬達因而可按簡化的方式啟動。僅從高運動速度(也優(yōu)選保持恒定)切換到降低的運動速度是必要的。因此可實現(xiàn)所謂的拐折(kink)曲線,其中,拐折的嚴重程度由高運動速度與降低的運動速度的比確定。
[0009]電阻尼作用可優(yōu)選由啟動馬達的電壓的變化執(zhí)行,或者由馬達的短路執(zhí)行。以示例的方式,馬達可用作短路之后的發(fā)電機,而且可阻礙快速模式中的高行進速度,以實現(xiàn)制動。取決于電壓變化或短路時刻,可確定所謂的拐折特征線的分布,所述線由快速模式的特征線部分和徐變模式的第二特征線部分組成。
[0010]此外,可啟動馬達的快速旋轉(zhuǎn)速度改變,以進行電阻尼作用。
[0011]電阻尼作用還可由傳感器的信號啟動,傳感器定位在布置在傳動組件的開始位置上的終點開關(guān)和沖桿的測量位置之間,并且由于其上布置有開關(guān)元件的沖桿運動而被觸發(fā)。在豎向運動期間,特別是沖桿的向下運動期間,開關(guān)元件因而可被導(dǎo)引經(jīng)過傳感器,并且傳感器可輸出信號,由此實現(xiàn)到徐變模式的切換,并且保持直到測量探頭下放在待測物品上為止。以示例的方式,傳感器可形成為光電池、擋光板、叉狀擋光板或接近開關(guān)等。
[0012]此外,在測量探頭下放在待測物品上的測量位置上之后,優(yōu)選啟動飛輪,并且傳動組件優(yōu)選繼續(xù)在徐變模式中運動,直到其促動下端開關(guān)。阻尼區(qū)域因此由在殼體上或在殼體中在開始位置和測量位置之間的傳感器以及下端開關(guān)的位置確定。下端開關(guān)一旦被促動,控制組件就接收運動完成的信號,并且等待,直到測量信號借助于測量探頭轉(zhuǎn)送給控制組件為止,由此對控制組件提供提升沖桿以及使測量探頭從測量位置返回開始位置的開始信號。測量探頭到達這個開始位置進而被處于開始位置的上端開關(guān)檢測到,并且運動停止。
[0013]此外,阻尼區(qū)域的大小(S卩,沖桿以降低運動速度所進行的豎向運動)可由可沿著沖桿調(diào)節(jié)的開關(guān)元件的位置確定。因而阻尼區(qū)域也可手動地設(shè)定成由沖桿覆蓋的預(yù)定行進距離,也就是說,也可設(shè)定阻尼區(qū)域的調(diào)節(jié)或減小,并且因而減少穿過阻尼區(qū)域的時間。備選地,預(yù)定時段(對于沖桿的降低的運動速度,其特別地可取決于可預(yù)先選擇的降低的運動速度)也可用作用于設(shè)定阻尼區(qū)域的度量。
[0014]阻尼區(qū)域優(yōu)選包括至少一個運動距離,該運動距離在測量探頭的測量位置上方開始,并且延伸至少略微超過飛輪的啟動。
[0015]此外,阻尼區(qū)域可具有至少一個運動距離,該運動距離大于測量探頭的傳感器元件相對于測量探頭的套管的沉浸運動,傳感器元件在套管中以可沉浸的方式被導(dǎo)引。由于簡單地調(diào)節(jié)沖桿相對于物品的測量表面的行進距離,因而確保在測量探頭的傳感器元件下放在待測物品上或測量探頭下放在待測物品上之前,測量探頭以降低的運動速度運動,因為測量探頭已經(jīng)位于阻尼區(qū)域中,而且機械阻尼作用或電阻尼作用起作用,以便因而實現(xiàn)輕緩地下放在待測物品的表面上。
[0016]運動速度的機械阻尼作用優(yōu)選由阻尼組件啟動,該阻尼組件具有調(diào)節(jié)部件,調(diào)節(jié)部件具有阻尼部件,利用該阻尼部件,沉浸速度保持恒定,或者隨沉浸距離增加而降低。作為阻尼作用的電子啟動的備選方案,因而可提供機械阻尼作用。
[0017]形成本發(fā)明的基礎(chǔ)的目標(biāo)進一步由測量臺實現(xiàn),可用測量臺調(diào)節(jié)驅(qū)動控制器的運動速度,并且在到達測量位置之前,電阻尼作用或機械阻尼作用降低該運動速度。因而傳動組件的運動(所述運動轉(zhuǎn)變成沖桿的豎向運動或運動速度)可在測量探頭支托在待測物品的測量表面上之前制動。
[0018]電阻尼作用優(yōu)選可由控制組件啟動,控制組件啟動馬達的控制電壓或旋轉(zhuǎn)速度。因而可使控制組件且因此沖桿的運動速度突然變化,這是由控制組件上的重力引起的。優(yōu)選可在控制組件處調(diào)節(jié)電壓和/或旋轉(zhuǎn)速度的變化,使得適應(yīng)不同的探頭類型和/或靈敏的測量表面也成為可能。
[0019]為了啟動電阻尼作用,在探頭或沖桿的開始位置和測量位置之間提供傳感器,借助于傳感器,控制信號輸出到控制組件,以便在布置在沖桿上的開關(guān)元件一旦行經(jīng)傳感器就啟動阻尼作用。因而使得能夠精確且可重復(fù)地啟動阻尼作用的開始,而且因而可確定阻尼區(qū)域的開始。這里,傳感器優(yōu)選為擋光板,并且傳感器元件形成為例如凸耳等,以便觸發(fā)擋光板處的信號。
[0020]開關(guān)元件可沿著沖桿進行高度調(diào)節(jié),并且/或者傳感器優(yōu)選可沿著行進路徑運動,由此可調(diào)節(jié)阻尼區(qū)域的大小。這個阻尼區(qū)域優(yōu)選設(shè)定一次,然后僅通過殼體相對于測量桌或待測物品的測量表面的高度調(diào)節(jié)而再次被調(diào)節(jié),以便然后執(zhí)行測量。
[0021]在使用電阻尼作用使測量探頭以降低的運動速度下放在待測物品的表面上的情況下,優(yōu)選提供傳動組件,傳動組件具有沿著沿豎向的定向?qū)б目蓜油屑?,托架被啟動,以便馬達可使托架上下運動,其中,馬達在驅(qū)動方面連接到托架上。這里,可以示例的方式提供帶傳動件,以便上下運動托架。因為傳動組件或托架向下運動,托架和沖桿的重力促進高運動速度,帶齒帶作為馬達和托架之間的操作性連接是足夠的。
[0022]此外,在具有電阻尼作用的測量臺的情況下,上端開關(guān)優(yōu)選設(shè)置在傳動組件的開始位置上,并且另一個下端開關(guān)優(yōu)選設(shè)置在驅(qū)動位置的下端位置上,下端開關(guān)布置在測量探頭的測量位置下方。在飛輪啟動(在測量探頭下放在測量位置的測量表面上時進行)之后,因而可監(jiān)測傳動組件的進一步運動,然后停止運動,但是不影響測量探頭下放在測量表面上。因而還可確定和限定阻尼區(qū)域的末端。
[0023]此外,機械阻尼組件布置在殼體中,并且阻礙傳動組件的運動,以及因而阻礙沖桿沿朝待測物品的方向的豎向運動,機械阻尼組件優(yōu)選與傳動組件協(xié)作,以形成具有機械阻尼作用的測量臺。因而又可大大減小在轉(zhuǎn)移到測量位置的期間的傳動組件和沖桿的運動能,其中,