JPS59104507A - 傾斜角測定装置 - Google Patents
傾斜角測定装置Info
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- JPS59104507A JPS59104507A JP21432182A JP21432182A JPS59104507A JP S59104507 A JPS59104507 A JP S59104507A JP 21432182 A JP21432182 A JP 21432182A JP 21432182 A JP21432182 A JP 21432182A JP S59104507 A JPS59104507 A JP S59104507A
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- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/38—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
- B23Q1/385—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports in which the thickness of the fluid-layer is adjustable
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/02—Details
- G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
運動なする被測定対象の運動精度を」ｉｊ定したり、定
盤等の平面度を測定しようとする時に用いられる傾斜角
測定装置に関するものである。
盤等の平面度を測定しようとする時に用いられる傾斜角
測定装置に関するものである。
一般に傾斜角を測定する場合に用いられる測定器には分
解能が高く、必要な測定範囲で直線性が高（、ヒステリ
シスがない事が望まれる。従来傾斜角の？Ｉ］１］定に
はオートコリメータやレーザ測，定装置等光学的タ］］
定器や振り子を利用した傾斜計や水準器等が用いられて
いる。
解能が高く、必要な測定範囲で直線性が高（、ヒステリ
シスがない事が望まれる。従来傾斜角の？Ｉ］１］定に
はオートコリメータやレーザ測，定装置等光学的タ］］
定器や振り子を利用した傾斜計や水準器等が用いられて
いる。
オートコリメータやレーザ測定装置等光学的測定器では
測定範囲を広（取ると誤差も大きくなる。
測定範囲を広（取ると誤差も大きくなる。
又被仰］定面と独立した基準面上に投受光器を設置しな
ければならず空間的な制約を受ける場合があっｆこ。さ
らに、運動精度のうちローリングをひ］定する小が出来
なかった。また傾斜計や水準器等絶対傾斜角６ｊ１］定
器は被」１］定面上（（置くだけで傾斜角の測定が出来
るので空間的制約は受けないが、分解能をあげろとｆ−
１１定範囲が狭くなるとか、測定範囲を広（とると非直
線性による誤差が増すという欠点があった。
ければならず空間的な制約を受ける場合があっｆこ。さ
らに、運動精度のうちローリングをひ］定する小が出来
なかった。また傾斜計や水準器等絶対傾斜角６ｊ１］定
器は被」１］定面上（（置くだけで傾斜角の測定が出来
るので空間的制約は受けないが、分解能をあげろとｆ−
１１定範囲が狭くなるとか、測定範囲を広（とると非直
線性による誤差が増すという欠点があった。
本発明は電気式水準器等絶対傾斜角検出器により被ｇ＋
Ｈ定面の傾斜角を測定し、傾斜角検出器が固着された傾
斜装置の傾斜テーブルを検出器の出力がゼロとなる方向
にサーボ弁により駆動し、サーボ弁を駆動している制御
信号から被測定面の傾斜角を測定しようとするもので、
傾斜角検出器をゼロ付近で使用する事により、感度の非
直線性による誤差が無視出来、傾斜装置の動作範囲を傾
斜角検出器の測定範囲より大きくする事により、分解能
が高く測定範囲の広い傾斜角測定装置を提供しようとす
るものである。
Ｈ定面の傾斜角を測定し、傾斜角検出器が固着された傾
斜装置の傾斜テーブルを検出器の出力がゼロとなる方向
にサーボ弁により駆動し、サーボ弁を駆動している制御
信号から被測定面の傾斜角を測定しようとするもので、
傾斜角検出器をゼロ付近で使用する事により、感度の非
直線性による誤差が無視出来、傾斜装置の動作範囲を傾
斜角検出器の測定範囲より大きくする事により、分解能
が高く測定範囲の広い傾斜角測定装置を提供しようとす
るものである。
以下に本発明の一実施例について、図面を参照して説明
する。
する。
第１図は傾斜角度測定装置の平面図である。傾斜角検出
器１０１は保持部材１０３１Ｃ対して設定すきまを介し
て静圧支持された傾斜テーブル１０２に固着されている
。
器１０１は保持部材１０３１Ｃ対して設定すきまを介し
て静圧支持された傾斜テーブル１０２に固着されている
。
第２図は第１図の装置を断面Ａ−Ａで切断した断面図で
、第１図と同じ部品は同じ記号で示している。傾斜テー
ブル１０２はサーボ弁２１６を操作する事によって、上
静圧バッド２０２と下静圧バッド２０５、下静圧バッド
２０６と上静圧バッド２０４への供給圧力を操作して、
第２図Ｏ３点を中心として傾斜させる事が出来る。また
左右に配置された静圧バッド２０６．２０７は固定絞り
２０８．２０９を介して一定の供給圧力Ｐ８２を受ける
事により、傾斜テーブル１０２を左右方向の一定位置に
保持する静圧保持機構を構成している。
、第１図と同じ部品は同じ記号で示している。傾斜テー
ブル１０２はサーボ弁２１６を操作する事によって、上
静圧バッド２０２と下静圧バッド２０５、下静圧バッド
２０６と上静圧バッド２０４への供給圧力を操作して、
第２図Ｏ３点を中心として傾斜させる事が出来る。また
左右に配置された静圧バッド２０６．２０７は固定絞り
２０８．２０９を介して一定の供給圧力Ｐ８２を受ける
事により、傾斜テーブル１０２を左右方向の一定位置に
保持する静圧保持機構を構成している。
傾斜角検出器１０１のＯ７点回わりの検出信号■１は増
巾器２１０で増巾されろ。増巾された検出信号■。１は
補償回路２１１、サーボ増巾器２１２を介してサーボ弁
２１６に導かれる。また、増巾された検出信号■。、は
傾斜角表示装置２１４に導かれ、傾斜角として表示され
る。
巾器２１０で増巾されろ。増巾された検出信号■。１は
補償回路２１１、サーボ増巾器２１２を介してサーボ弁
２１６に導かれる。また、増巾された検出信号■。、は
傾斜角表示装置２１４に導かれ、傾斜角として表示され
る。
第３図はメ１図の装置を断面Ｂ−Ｂで切断した断面図で
゛、第１図、第２図と同じ部品は同じ記号で示している
。傾斜テーブル１０２はサーボ弁６１６を操作する事に
よって、上静圧バッド６０２と下静圧パット６０５、下
静圧パッド６０６と上静圧バ、ドロ０４への供給圧力を
操作して、第３図０２点を中心として傾斜させる事が出
来る。また左右に配置された静圧バッド３０６．６０７
は固定絞り６０８，６０９を介して一定の供給圧力Ｐｓ
２を受ける事により、傾斜テーブル１０２を左右方向の
一定位置に保持する静圧保持する静圧保持機構を構成し
ている。
゛、第１図、第２図と同じ部品は同じ記号で示している
。傾斜テーブル１０２はサーボ弁６１６を操作する事に
よって、上静圧バッド６０２と下静圧パット６０５、下
静圧パッド６０６と上静圧バ、ドロ０４への供給圧力を
操作して、第３図０２点を中心として傾斜させる事が出
来る。また左右に配置された静圧バッド３０６．６０７
は固定絞り６０８，６０９を介して一定の供給圧力Ｐｓ
２を受ける事により、傾斜テーブル１０２を左右方向の
一定位置に保持する静圧保持する静圧保持機構を構成し
ている。
傾斜角検出器１０１００２点回わりの検出信号ｖ２は増
巾器６１０で増巾され、補償回路６１１、サーボ増巾器
６１２を介してサーボ弁６１６に導かれる。また、増巾
された検出信号Ｖ。２は傾斜角表示装置３１４に導かれ
、傾斜角として表示される。
巾器６１０で増巾され、補償回路６１１、サーボ増巾器
６１２を介してサーボ弁６１６に導かれる。また、増巾
された検出信号Ｖ。２は傾斜角表示装置３１４に導かれ
、傾斜角として表示される。
本発明の装置において、サーボ弁２１６と３１６は各々
相対向づ−ろ静圧バッド２０２と２０３．２０４と２０
５及び３０２と３０３．３０４と６０５に対し駆動信号
に従って差圧的に圧力を加える事によって、傾斜テーブ
ル１０２を制御するもので、検出信号■１、ｖ２がゼロ
となった時点て静圧バッド２０２．２［１５と２０３．
２０４及び６０２．３０５と３０３．３０４の圧力を平
衡させろ事が必要である。本実施例ではノズルフラッパ
ー型サーボ弁を用いているが、他の形式のサーボ弁を用
いる事も可能である。
相対向づ−ろ静圧バッド２０２と２０３．２０４と２０
５及び３０２と３０３．３０４と６０５に対し駆動信号
に従って差圧的に圧力を加える事によって、傾斜テーブ
ル１０２を制御するもので、検出信号■１、ｖ２がゼロ
となった時点て静圧バッド２０２．２［１５と２０３．
２０４及び６０２．３０５と３０３．３０４の圧力を平
衡させろ事が必要である。本実施例ではノズルフラッパ
ー型サーボ弁を用いているが、他の形式のサーボ弁を用
いる事も可能である。
また、傾斜角検出器１０１は傾斜テーブル１０２の傾斜
角を電気信号に変換するもので本実施例では振り子式の
傾斜計を用いているが、電気式水準器等を用いる事も出
来る。さらに光電式オートコリメータを用いる事も可能
である。
角を電気信号に変換するもので本実施例では振り子式の
傾斜計を用いているが、電気式水準器等を用いる事も出
来る。さらに光電式オートコリメータを用いる事も可能
である。
なお、補償回路２１１．６１１はこの制御系の修正動作
におけろ特性、例えば定常特性を調整するために挿入さ
れたものである。
におけろ特性、例えば定常特性を調整するために挿入さ
れたものである。
次に第２図で動作について説明する。傾斜角検出器１０
１は被測定面２０１の傾斜角と、被測定面２０１の上（
（置か、！ｔた支持部材１０６と、傾斜テーブル１０２
との傾斜角の差との和を検出する。
１は被測定面２０１の傾斜角と、被測定面２０１の上（
（置か、！ｔた支持部材１０６と、傾斜テーブル１０２
との傾斜角の差との和を検出する。
検出された傾斜角は増巾器２１０、補償回路２１１、サ
ーボ増１］器２１２を介して制御信号工、としてサーボ
弁２１６に供給される。サーボ弁２１３は供給圧力Ｐ８
□を上静圧バッド２０２、下静圧バッド２０５と下静圧
バッド２０６、上静圧バッド２０４の圧力差が制御信号
工、ＶＣ比例し、傾斜角検出器１０１の検出信号■１が
ゼロとなる様に配分づ−る。
ーボ増１］器２１２を介して制御信号工、としてサーボ
弁２１６に供給される。サーボ弁２１３は供給圧力Ｐ８
□を上静圧バッド２０２、下静圧バッド２０５と下静圧
バッド２０６、上静圧バッド２０４の圧力差が制御信号
工、ＶＣ比例し、傾斜角検出器１０１の検出信号■１が
ゼロとなる様に配分づ−る。
傾斜テーブル１０２は静圧バッド２０２〜２０５より力
を受は傾斜角検出器１０１の検出信号■１がほぼゼロと
なるところでバランスする。
を受は傾斜角検出器１０１の検出信号■１がほぼゼロと
なるところでバランスする。
サーボ系のループゲインを十分大きくすると検出信号■
１は小さくなるがテーブルの傾斜角と検出信号■１の関
係は直線的になって（る。
１は小さくなるがテーブルの傾斜角と検出信号■１の関
係は直線的になって（る。
被測定面２０１の傾斜角が変化すると上記の様な修正動
作を行ない被測定面２０１の傾斜角が変化した量だけ傾
斜テーブル１０２が傾斜づ−る。この時傾斜角検出器１
０１の検出信号■、は被測定面２０１の傾斜角に相当す
る量の変化をするので、この変化分を知れば傾斜角の変
化を知る表が出来る。
作を行ない被測定面２０１の傾斜角が変化した量だけ傾
斜テーブル１０２が傾斜づ−る。この時傾斜角検出器１
０１の検出信号■、は被測定面２０１の傾斜角に相当す
る量の変化をするので、この変化分を知れば傾斜角の変
化を知る表が出来る。
検出信号■１は増巾器２１０を介して傾斜角表示装置２
１４に供給され、傾斜角として表示される。
１４に供給され、傾斜角として表示される。
第３図は第２図と全く同じ動作をする。
なお、動作流体は油等液体だけでな（、空気等気体を用
いる事も可能である。また実施例とじて２軸の場合を示
したが、１軸にも多軸にも適用出来る。
いる事も可能である。また実施例とじて２軸の場合を示
したが、１軸にも多軸にも適用出来る。
以上説明した様に本発明による傾斜角測定装置は、傾斜
角検出器をゼロ付近で使用する事により傾斜角検出器感
度の非直線性による誤差をなくし、静圧バッドの供給圧
力を操作して保持丁きまを変える事（（よりネル判定面
と傾斜テーブルの傾きを高い精度て一致させろ事（でよ
り高精度な傾斜角の測定を行なうものである。
角検出器をゼロ付近で使用する事により傾斜角検出器感
度の非直線性による誤差をなくし、静圧バッドの供給圧
力を操作して保持丁きまを変える事（（よりネル判定面
と傾斜テーブルの傾きを高い精度て一致させろ事（でよ
り高精度な傾斜角の測定を行なうものである。
さらに傾斜装置の動作範囲を傾斜角検出器のそれより広
くとる事（てより夕；］定範囲を拡大する事も出来る。
くとる事（てより夕；］定範囲を拡大する事も出来る。
また本発明（ＩＣよれば運動精度のうちビノチノグとロ
ーリングを同時（（測定１−ろ事が出来るのて」り定態
率をあげろ事が出来る。
ーリングを同時（（測定１−ろ事が出来るのて」り定態
率をあげろ事が出来る。
第１図は本発明の一実施例である傾斜角測定装置の平面
図、第２図は第１図の装置のＡ−Ａ断面図、第３図は第
１図の装置のＢ−Ｂ断面図である。 １０１・・・・・・傾斜角検出器、 １０２・・・・・・傾斜テーブル、 １０６ 保持部材、 ２０１・・・・・・被測定面
、２０２〜２０７．６０２〜６０７・・・・・静圧バッ
ド、 ２０８．２０９．６０８．６０９・・・ 固定
絞り、 ２１０．６１０ ・増巾器、２１１．６１１
−・補償回路、 ２１２．６１２− ・・サーボ増巾器、２１６．６１６
・・・サーボ弁、 Ｐ６□、ＰＳ□・・・・供給圧力。 −Ｂ ヒ。
図、第２図は第１図の装置のＡ−Ａ断面図、第３図は第
１図の装置のＢ−Ｂ断面図である。 １０１・・・・・・傾斜角検出器、 １０２・・・・・・傾斜テーブル、 １０６ 保持部材、 ２０１・・・・・・被測定面
、２０２〜２０７．６０２〜６０７・・・・・静圧バッ
ド、 ２０８．２０９．６０８．６０９・・・ 固定
絞り、 ２１０．６１０ ・増巾器、２１１．６１１
−・補償回路、 ２１２．６１２− ・・サーボ増巾器、２１６．６１６
・・・サーボ弁、 Ｐ６□、ＰＳ□・・・・供給圧力。 −Ｂ ヒ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被測定面上に置かれた支持部材、該支持部材に少なくも
一対の静圧軸受にて回動可能に支持された傾斜テーブル
、該静圧軸受のそれぞれ（Ｃ対向して設けた少なくも一
対の静圧）くノド、前記被測定面と傾斜テーブルの傾斜
角の差を求める傾斜角検出器、該傾斜角検出器の検出信
号に応じた作動圧を供給するサーボ弁、該サーホ゛弁を
駆動するサーボ増巾器、前記サーボ弁から発生した作動
圧が前記傾斜角検出器の検出信号がゼロとなる方向【・
τ加えられる２個もしくはそれ以上の静圧ツクノド、前
記サーボ弁を駆動している信号から傾斜角を表示すろ表
示器からなる傾斜角測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21432182A JPS59104507A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 傾斜角測定装置 |
| US06/551,885 US4543724A (en) | 1982-11-24 | 1983-11-15 | Measuring device for oblique angle |
| GB08331359A GB2130732B (en) | 1982-11-24 | 1983-11-24 | 'servo-controlled surface angle measuring device' |
| DE19833342535 DE3342535A1 (de) | 1982-11-24 | 1983-11-24 | Vorrichtung zum messen schraeger winkel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21432182A JPS59104507A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 傾斜角測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104507A true JPS59104507A (ja) | 1984-06-16 |
Family
ID=16653818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21432182A Pending JPS59104507A (ja) | 1982-11-24 | 1982-12-07 | 傾斜角測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104507A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184514U (ja) * | 1984-11-08 | 1986-06-04 |
-
1982
- 1982-12-07 JP JP21432182A patent/JPS59104507A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184514U (ja) * | 1984-11-08 | 1986-06-04 |
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