2
3
数据采集、传输、处 理分析成为一体 实现实时采集、实时
监测、多机备份
4
控制者不必亲临现场 可以用于危险的、环 境恶劣的、不适合人员 操作的测试工作
5
方便研究机构远程
控制和操作
7/9
网络化测试技术关键技术
关键技术 技术背景 发展方向
广泛应用的网络通信技术都是异步的 • 网络通信延迟小 时间不确定性 延迟受天气、环境、测试设备性能等因素影响 • 延迟时间确定 • 抗干扰能力强
03
网络化测试技术在制造业中的应用
2/9
网络化测试技术背景
单个测试系统 完成的任务有限
01 02
测试任务需要分布 在不同地区的数个 测试系统共同完成
测试信息无法 同步且不完整
03 04
检测结果受环境
气候等因素影响
3/9
网络化测试技术概念
通信网络
现场总线 Internet 无线传感网络
计算机
测试仪器 4/9
②
③
4/7
三坐标测量技术新发展
系统集成应用技术
误差自补偿技术
自动测量技术
数据处理技术及软件 非接触式测试探头
5/7
三坐标测量技术的应用
机械制造 汽车工业 电子工业
德国Werth公司的TomoScope200
6/7
德国Werth公司的TomoScope200 ①内外部结构尺寸快速全面测量
②内部材料裂纹分析
热加载法
这种方法是对物体施加一个是当温度的热脉冲，物体因受热而 变形，内部有缺陷时，由于传热较慢，该局部区域比较缺陷周围 的温度要高。因此，造成该处的变形量相应也较大，从而形成缺 陷处相对于周围的表面变形有了一个微差位移。
8/8
制造现场在线检测与数字化测试技术
——代磊
1/11
目 录 1 • 零废品工程
计算机视觉测试技术及应用 三坐标测量机技术及其在制造业中的应用 无损检测技术及其在制造业中的应用 制造现场在线检测与数字化测试技术 网络化测试技术及其在制造业中的应用
测试 技术
3/3
精密测试技术的发展现状及其 在制造业中的应用
——陈新月 1/8
目录
精密测试技术的发展现状
激光干涉仪
激光干涉仪在制造业中的应用
③贯彻的标准是零缺陷；
④质量的测量是非一致性的；
3/11
制造现场的数字化在线监测系统
零废品生产的必要手段是质量超前控制，质量超前控制 的关键就是建立一个闭环的在线质量测控系统，通过对制 造过程的 100％在线检测和质量分析及制造过程加工预测
来实现对制造质量的控制，减少废品出现的几率，直至零
废品目标的实现。
7/8
加载方式及应用
内部充气法
主要应用于蜂窝结构，轮胎、压力容器、管道等产品。蜂窝结 构内部充气后，蒙皮在气体的作用下向外鼓起，脱胶处的蒙皮在 气体作用下向外鼓起的量比周围大，形成脱胶处相对于周围蒙皮 有一个微小变形。
表面真空法
对于无法采用内部充气的结构，如不联通蜂窝、叠层结构、钣 金胶接结构等，可以在外表面抽真空加载，造成缺陷处表皮的内 外压力差，从而引起缺陷处表皮变形。
工业检测 焊接 电力系统
焊缝检测
6/7
高压电线表面质量检测
计算机视觉检测技术的挑战
计算机视觉检测是一个十分复杂的系统，其研究工作存在着不少的挑战，主要 有以下几个方面： 定位：工件、CCD相机
成像：CCD相机的像素 图像处理：图像处理方法
7/7
三坐标测量技术及应用
——王潇榕 1/7
识别距离 环境条件 操作方便性
高速识别
几十厘米以内 环境要求高 视野内，手动识别
识别移动中物体有所限制
几厘米到几十米 可在恶劣环境下使用 自动高效识别
可进行高速移动
10/11
RFID在制造业中的应用
11/11
网络化测试技术及其在制造业中的应用
——高文凯 1/9
目录
01
网络化测试技术背景
02
网络化测试技术
3/8
无损检测方法
磁粉检测
渗透检测
4/8
无损检测方法
涡流检测
超声检测
射线检测
5/8
激光全息无损检测
将不同受载情况下的物体表面状态用激光全息照相方法记 录下来，进行比较和分析，从而评价被检物体的质量。
6/8
特点:
检测灵敏度高
一次检测面积大 对被检测对象没有特殊要求 便于对缺陷进行定量分析
2/8
精密测试技术的发展现状
20世纪末测量精度水平开始向微纳米级发展。我国 在这方面起步较晚，近年来也取得一些重大成果，然而 总体上与美英德相比，仍然存在着差距。
3/8
激光干涉仪
通常用来精确测量长度， 主要是应用迈克尔逊干涉原 理，以稳频氦氖激光为光源， 构成一个具有干涉作用的测 量系统。
4/8
产品控制
过程控制
4/11
传统的手工方式监测系统 缺点：生产数据信息严重缺乏实时性、准确性和全面性，而 且人为操作使得数据误差增多，检查数据源时困难重重。
5/11
基于条形码的监测系统 条形码技术的使用，使得数据采集手段更加简单，速度更快，采集所得数据 更加完备、准确，是制造现场监测技术的一大进步。
③特殊工业高精度无损化装配评估
7/7
无损检测技术及其在制造业中的应用
——郑腾飞
1/8
目录
无损检测技术
无损检测方法
激光全息无损检测
2/8
无损检测技术
利用材料的某些物理量由于有缺陷而发生的变化， 测量其变化量，从而判断材料内部是否存在缺陷。
1978年11月无损检测学会在上海成立。 2009 年 3 月发布的“高档数控机床与基础制造装 备”科技重大专项第一批课题申报指南中涉及无损检 测技术的研究问题。 2016年11月16日由中国机械工程学会无损检测分会 新技术专业委员会主办、南京航空航天大学承办的第 十四届全国无损检测新技术交流会在南京成功召开。
网络安全
舰载网络化测试系统
背景
在舰载武器系统试验中需要 测试的信号种类和数量越来越多 ，如果将众多的被测信号集中到 固定舱室统一进行采集，不仅测 试系统软硬件设计复杂，而且在 采集精度和实时性等方面也难以 得到保证。 舰载测试系统采用网络化结 构，将测试设备靠近被测系统或 装置进行安装，可有效减少被测 信号传输电缆数量和长度，提高 模拟信号采集精度，并有利于减 小单台设备体积和质量，便于在 舰船上安装。 9/9
计算机视觉测试技术——CCD相机成像方式
面扫描
优点：速度较快、准确度高 缺点：受被测工件尺寸的影响较大、成本较高
线扫描
等步长线扫描： 扫描方式：多次扫描 优点：受被测工件尺寸的影响较小、成本较低 缺点：速度较慢
自适应线扫描方式的探索
多次扫描 基于CAD信息的单次扫描
4/7
基于CAD信息的自适应扫描方式
9/11
RFID与条形码对比
项目 数据容量 更新能力 信息传递准确性 安全性 识别数量 条形码 信息存储容量小 承载信息不可更新 人为误扫，准确度低 信息裸露，容易被复制 一次只能识别一个条码 RFID 电子芯片内存，容量大 数据可反复重置、更新 自动高效识别，准确度高 电子芯片承载，可加密 可同时识别多个RFID标签
数控转台分度精度的检测及其自动补偿；
双轴定位精度的检测及其自动补偿； 数控机床动态性能检测等。 6/8
激光干涉仪在制造业中的应用
机床工作台直线度测量 7/8
激光干涉仪在制造业中的应用
单频激光干涉仪原理图
8/8
双频激光干涉仪原理图
计算机视觉测试技术
乔冬冬
——乔冬冬 1/7
目
1
录
计算机视觉测试技术
激光干涉仪
5/8
激光干涉仪在制造业中的应用
激光干涉仪可配合各种折射镜、反射镜等来作线性位置、速度、角度、 真平度、真直度、平行度和垂直度等测量工作，并可作为精密工具机或测 量仪器的校正工作。 激光干涉仪的主要应用有： 几何精度检测：可用于检测直线度、垂直度、俯仰与偏摆、平面度、平
行度等；
位置精度的检测及其自动补偿：可检测数控机床定位精度、重复定位精 度、微量位移精度等；
目录
1
三坐标测量机
2
三坐标测量的工作原理
3
三坐标测量技术新发展
4
三坐标测量技术的应用
2/7
三坐标测量机
20世纪60年代 起源 精密高效 精密测试仪 组成 主机 测头 控制系统 优点 通用性强 测量精确可靠 方便地进行数据 处理与程序控制
3/7
三坐标测量的工作原理
①
确定空间点的位置，是评 定任何几何形状的基础。 将这些点的的值经过计算 机处理，拟合形成测量元 素。即各种形状。 测量元素经过数学计算的 方法得出其形状位置工差 以及其他数据。
测试模块
智能传感器
网络化测试技术结构——系统硬件组成
——陈国强,范晓彬.工程测试技术与信号处理[M] 5/9
网络化测试技术结构——系统软件组成
申请/注册程序 应用 程序 网络 接口 监听 程序 测试 仪器 服务 驱动 仪器 程序 程序
Internet
6/9
网络化测试技术特点
1
资源共享 信息共享 负荷均衡 减少设备重复投资
2
• 制造现场的数字化在线监测系1
零废品工程
为实现零废品生产所做的工作统称为零废品工程。 上世纪60年代，零缺陷之父、世界质量先生——Philip B. Crosby 首次提出了零缺陷概念并给出了他的四项准则： ①质量的定义与需求相一致；
②质量系统是预防性的；