پروفیل نگار-اسکنر دو بعدی مکانیکی و لیزری

صفحه

                                                                                                                1مقدمه:

3-1مشکلات کنونی..................................................................................................................................................................1

2-1-علت نیاز به ایده.................................................................................................................................................................1

3-1-خلاصه ای مختصرازعملكرد طرح/ ايده و توانايی آن..................................................................................................1

در رفع مشكلات مربوطه و مزايای آن

2-خلاصه ای علمی از ايده،طرح و اختراع...............................................................................................................................2

3-خلاصه علمِی كاركرد به همراه عكس ويا طرح های علمی، مهندسی...............................................................................2

 مناسب ازكل دستگاه و يا طرح/ ايده

4-مزايای ايده و يا طرح............................................................................................................................................................3

5-مزايای ايده و يا طرح نسبت به مشابه های خارجی ويا داخلی.......................................................................................4

6-كاربرد های طرح به صورت كلی ويا جرئی......................................................................................................................4

7-نام شركت هاي داخلی و خارجيِ همكار............................................................................................................................5

1-مقدمه:

1-1مشکلات کنونی:

در حال حاضر، با پیشرفت صنعت کشور و ایجاد این اراده در صنعت به تامین قطعات و تجهیزات، از راههای به صرفه تر بدلایلی نظیر تحریم و گرانی بیش از حد ،حرکتی شکل گرفت که هدف آن تامین نیاز های داخلی در صنایع مختلف است.از اینرو از صنایعی که نیاز مبرم به این دست ابتکارات در آن دیده میشود صنعت اندازه گیری است. ازاینرو در پی تکمیل دانش فنی دستگاهی بر آمدیم که نیازی مبرم به آن در صنایع راه آهن وجود دارد و ورود آن به کشور راهی جز صرف هزینه ای فوق العاده زیاد و غیر اقتصادی ندارد.

2-1علت نیاز به ایده:

تجهیزات مختلف باید در دوره ای متناسب با شرایط اقلیمی و کاری خود مورد بازدید و در صورت نیاز مورد تعمیرقرار گیرد.این دستگاه در زمینه سنجش تغییرات حاصله احتمالی و مقایسه آن با فرم   ایده آل خود قصد بالا بردن دقت اندازه گیری در حد انتظار هر مشتری و بالا بردن سرعت عمل اندازه گیری وکاهش خطا در اندازه گیری و نیز آسان سازی جمع آوری اطلاعات ثبت شده دارد. با توجه به بومی بودن محاسبات، این دستگاه در صورت نیاز آماده اندازه گیری در دیگر صنایع نیز خواهد شد.

3-1خلاصه ای از عملکرد:

دستگاهی که شرح اولیه آن در قبل رفت ،پروفیل نگار نام دارد که دستگاهی معکوس سازی شده از دستگاه شرکت دانمارکیGreen wood engeeniring     است.نام تجاری این دستگاهMiniprofاست.این دستگاه در هر صنعتی که نیاز مند به اندازه گیری دقیق سطح و اسکن آن است، کاربرد دارد.حساسیت این دستگاه در حد میکرون و زیر میکرون.

این دستگاه شامل 3 واحد است:1- واحد اندازه گیری2-واحد دریافت و ارسال اطلاعات3-واحد پردازش اطلاعات.

واحد اندازه گیری شامل سنسورلیزر است که وظیفه برداشت اطلاعات خام از سطح جسم است. واحد ارسال شامل میکرو کنترلر است و مسئولیت دریافت ،دسته بندی و ارسال اطلاعات بوسیله فرستنده را دارد.واحد پردازش شامل برنامه ای است که اطلاعات را پالایش کرده و آنرا بشکل مطلوبی به نمایش میگذارد.

برد ارسال این دستگاه تا حدود 50 متر است که بدون نویز میباشد..

در بعضی از سیستم ها، عملکرد سیستم در مرحله خروجی با ایجادشدن خطایی ناچیز دچار انحراف جدی میشود.برای جلوگیری از این اتفاق مهندسین مکانیک در بازدیدهای دوره ای خود از دستگاه ها احتیاج به اندازه گیری دقیق از دستگاه و مقایسه آن با نمونه مرجع و مقایسه آن با اندازه گیری دوره ای پیش دارند.لازم به ذکر است که تنها بعد این فرآیند میتوان درمورد صحت کارکرد و یا نزدیک شدن دستگاه به محدوده بحرانی نظر داد .این دستگاه کلیه فرآیند بالا را انجام داده و نظر نهایی را همزمان با ارسال اطلاعات اندازه گیری به دیتا بیس مرکزی داده و خطای انسانی را کاهش و سرعت در اندازه گیری و دقت آن و سرعت در تصمیم گیری را به شکل قابل توجهی ارتقاء میبخشد.در ضمن اندازه گیری به شکل اتومات انجام پذیرفته و تنها نیازمند به نصب اندازه گیر به جسم دارد.

2-خلاصه ای علمی از ايده،طرح و اختراع:

طرح مهندسی معکوس دستگاهی دانمارکی است که توانایی بالایی در اندازه گیری و نقشه برداری از سطح اجسام دارد.این اندازه گیری بوسیله سنسور لیزری زاویه ای انجام میپذیرد که خروجی مناسب پیوسته ای را به دستگاه پردازش گر داده و عملیات پردازش با توجه به دقت قابل انتظار صنعت مورد نظر انجام خواهد گرفت. دقت اندازه گیری در حدود میکرون وزیر میکرون انتظار میرود.

تصویر نمونه ای از این دستگاه را درزیر مشاهده میکنید.

قطعه مهم این دستگاه در حالت اسکن دو بعدی از سطح سنسور لیزر است. عکی این سنسور در زیر به نمایش گذاشته شده است.

3-مزايای ايده و يا طرح:

نمونه اولیه با سیم و پروتوکلRS232اطلاعات رو ارسال میکرد اما برای حذف سیم و کاهش نویز از پروتوکل بلوتوث استفاده شد.

در این زمینه به امکان اتصال دستگاه به چند دریافت کننده به شکل همزمان نیز دست پیدا کردیم

که در نمنونه قبلی وجود نداشت.

در نمونه قبلی خریدار ناچار بود که همراه دستگاه یک کامپیوتر صنعتی قابل حمل نیز تهیه نماید اما در در این نمونه ما قادر خواهیم بود دستگاه را به هر دستگاهی که از اندروید 2 پشتیبانی کند متصل داده و عملیات انتقال اطلاعات اندازه گیری و پردازش و رسم آن را انجام دهیم.همانطور که میدانید قیمت کامپیوتر صنعتی که قابلیت همراه بودن داشته باشد بسیار بالاست.در حالی که این عملیات را میتوان با یک موبایل معمولی 300 هزار تومانی نیز انجام گیرد.

در زمینه پردازش اطلاعات نیز به علت اینکه از ساختار برنامه اطلاع بسیار کمی در اختیار بود مجبور شدیم که طرحی برای اندازه گیری اطلاعات ایجاد کنیم که هم دقت را تضمین کند و هم پیچیدگی برای کاربر نداشته باشد.

در حوزه مکانیک نیز توانستیم قیمت بدنه دستگاه را به نیز به شکل قابل توجهی کاهش دادیم.

4-مزايای ايده و يا طرح نسبت به مشابه های خارجی ويا داخلی:

از مهمترین نوع آوری های این دستگاه این است که با وجود اینکه در مورد دستگاه اطلاعات بسیار اندکی در اختیار بود تیم با محاسبات موفق به حصول راه حلی برای ایجاد اطلاعات مناسب و بسیار دقیق در حد دهم میلیمتر شد که به علت اینکه این اطلاعات کاملا بومی گروه است امکان ارتقاء کیفیت دستگاه به حد میکرون نیز وجود خواهد داشت .در نمونه خارجی خریدار مجبور بود همراه این دستگاه بسیار گران کامپیوتر صنعتیبه منظور پردازش و نمایش نیز خریداری کند که قیمت این وسیله بسیار بالا ست اما در طرح جدید برای پردازش و نمایش اطلاعات تنها احتیاج به خریداری دستگاهیست که بتواند اندروید 2 را پشتیبانی کند که به راحتی با قیمت 300هزار تومان با موبایلی معمولی قابل دستیابی است.در نمونه خارجی ارتباط به شکل سیمی و با پروتوکلrs232انجام میگرفت که در این نمونه این ارتباط دردسر ساز و بسیار آسیب پذیر و محدود حذف و بجای آن از پروتوکل بلوتوث پس از برنامه نویسی رابط بین ماژول بلوتوث و موبایل که مرتفع گردید.از مزایای این نوع ارتباط نویز اندک درحد صفر است.در بخش مکانیک نمونه خارجی بدنه، پر هزینه است که با بکار گیری جنس جدید قیمت تمام شده پایین آمد و استقامت در حد مطلوب نگه داشته شد.از دیگر مزایای این دستگاه نسبت به نمونه خارجی آن، امکان استفاده همزمان از چندین دریافت کننده اطلاعات به منظور رسم و پردازش اطلاعات و ذخیره آن است که به لطف تغییر پروتوکل ارتباطی محقق گردید.دستگاه حاضر دارای مولفه های ارتباطی مناسبتری با کاربر است .بطور مثال میتوان به چراغ سیگنال های وضعیت ارسال، دریافت آن اشاره کرد. دستگاه دارای سیستم اعلام هشدار ضعف انرژی بوده و قبل از پایان 10 درصد پایانی انرژی رابط را در جریان قرار میدهد.منبع انرژی دستگاه به راحتی قابل شارژ یا در مواقع نیاز برای تعویض در دسترس است.دستگاه حاضر قابلیت ارتقاء کیفیت اندازه گیری را دارد که برای آن نیز جدا از خرید سنسوری با دقت بالاتر میتوانیم با تکنیکی مکانیکی هم این کیفیت را افزود که در نوع خود کاری جدید دراین حوزه اندازه گیری محسوب میشود.

5-كاربرد های طرح به صورت كلی ويا جزئی:

دستگاه در کلیه صنایعی که نیاز به اندازه گیری دقیق جسم و اسکن و نقشه برداری از سطح آن دارد کاربرد داشته و در حال حاضر به شکل خاص در صنعت راه آهن برای اندازه گیری میزان براده برداری از سطح بوژی و ریل قطار و سطح دیسک واسکن از اجسام پرتنش مکانیکی کاربرد دارد.

6-نام شرکت همکار:

شرکت قطار شهری مشهد.