Analisis Ralat Instrumen Tahap Digital
Tahap digital terdiri daripada bahagian mekanikal optik dan peranti elektronik, dan ralatnya bukan sahaja disebabkan oleh dua item di atas sahaja, tetapi juga termasuk ralat yang disebabkan oleh gabungan kedua-duanya. Antaranya, ralat yang dihasilkan oleh bahagian optomekanikal sudah diketahui umum. Ia terutamanya termasuk a. ralat peringkat bulat; b. ralat menjalankan lensa fokus; c. ralat paksi kolimasi yang disebabkan oleh kecondongan paksi menegak; d. ralat pampasan pemampas automatik. Yang berikut terutamanya membincangkan ralat yang dihasilkan oleh peralatan elektronik dan gabungan kedua-duanya.
1 Ralat yang disebabkan oleh ciri fizikal pengesan tatasusunan baris (CCD)
1.1 Keamatan cahaya menyebabkan kesan ralat kontras imej pembaris kod bar
Tahap digital diukur mengikut kedudukan dan nisbah imej kod bar pada pengesan. Ciri fizikal CCD menentukan bahawa ia boleh digunakan dalam situasi seperti cahaya yang terlalu kuat atau terlalu lemah, pencahayaan tidak sekata pada permukaan skala kod bar, kelipan cahaya yang kuat pada saat pemerhatian, dan kelipan haba luaran. Dalam apa jua keadaan, kontras pengimejan skala akan dikurangkan dengan banyak, dan ia juga akan menyebabkan herotan setempat, yang akan menyebabkan ralat pengukuran dan juga menjadikannya mustahil untuk dibaca.
1.2 Pengaruh cahaya buatan
Pengesan tahap digital menggunakan bahagian cahaya inframerah (tatasusunan CCD paling sensitif kepada cahaya inframerah) untuk menerima dan mengesan imej kod bar. Oleh itu, apabila mengukur di bawah cahaya buatan, seperti apabila komponen cahaya inframerah lemah, ia akan menyebabkan ralat pengukuran dan juga gagal dibaca. Dalam hal ini, tahap digital siri Zeiss DINI menggunakan cahaya yang boleh dilihat untuk menerima dan mengesan imej kod bar, jadi mereka tidak terjejas oleh perkara ini.
2 Ralat dalam analisis dan pemprosesan isyarat
2.1 Kesilapan kaedah analisis isyarat
Tahap digital menggunakan kaedah korelasi untuk pengukuran. Mengikut pengalaman, ketepatan korelasi (penjajaran) antara isyarat rujukan (kod rawak pseudo) yang disimpan dalam instrumen dan isyarat pengukuran (kod rawak pseudo) adalah kira-kira 1 peratus daripada lebar simbol (atau panjang gelombang kod) . Lebar simbol skala kod bar ialah 2.025mm, jadi ketepatan relatif ialah kira-kira 0.02mm.
2.2 Kesilapan mengira pekali korelasi maksimum
Apabila tahap digital dikaitkan, dalam kawasan carian korelasi ketepatan, isyarat pengukuran dan isyarat rujukan dikaitkan dengan semua lapan digit, kerana amplitud kedua-dua isyarat adalah berbeza, dan pekali korelasi maksimum dikira titik demi titik dalam sistem koordinat ketinggian dan jarak: kedudukan korelasi maksimum Ketepatan bergantung pada saiz grid, pengiraan interpolasi yang berkaitan, mengabaikan kesan kod bar yang hilang.
2.3 Ralat pemprosesan isyarat (pemprosesan imej).
Pemprosesan isyarat pengukuran tahap digital adalah pautan utama untuk mendapatkan pengukuran tahap ketepatan tinggi. Kualiti imej imej kod bar pada tatasusunan CCD dan kualiti teknologi pemprosesan menentukan ketepatan pengukuran pada tahap yang besar. Kesan ralat utama yang menyebabkan ralat imej termasuk: (1) ralat yang disebabkan oleh ciri fizikal tatasusunan CCD; (2) ralat yang disebabkan oleh kehilangan maklumat kod bar yang disebabkan oleh pembaris yang disekat; (3) ralat resolusi imej yang disebabkan oleh pemfokusan yang tepat; (4) Ralat ubah bentuk imej yang disebabkan oleh kecondongan skala; (5) Ralat imej yang disebabkan oleh perubahan keadaan luaran; (6) Ralat peralatan elektronik semasa mengukur pembentukan isyarat, dsb.
Mendapatkan imej kod bar yang stabil, jelas, kontras sederhana dan lengkap adalah premis penjanaan dan pemprosesan isyarat pengukuran, dan merupakan kunci kepada pengukuran. Secara umumnya, pemprosesan imej dilakukan oleh perisian terbina dalam tahap. Kesilapannya bergantung pada sifat maju algoritma dan teknologi perisian.
3. Ralat paksi penjajaran TV (sudut i)
Pengaruh ralat paksi penyusunan TV (sudut i) pada perataan adalah sama seperti ralat sudut i aras optik dalam teori, tetapi paksi penyusunan TV (sudut i) tidak mempunyai nilai mutlak paksi kolimasi optik (sudut i) dalam aras digital. Kalibrasi sifat garis penglihatan mendatar. Walau bagaimanapun, pengaruh paksi kuasi TV (sudut i) pada ketepatan perataan adalah pasti, dan ia berubah dengan perubahan keadaan luaran. Walaupun ia boleh dilemahkan dengan menggunakan jarak penglihatan hadapan dan belakang yang sama, dan tahap digital juga boleh dibetulkan secara automatik oleh atur cara yang ditetapkan dalam mesin, tetapi keadaan luaran berubah pada bila-bila masa, mengukur sudut i pada sebarang masa dan membetulkannya bukan sahaja akan menjejaskan kecekapan kerja, tetapi juga nombor pembetulan tidak boleh disimulasikan secara linear. daripada.
4 Ralat yang disebabkan oleh perubahan dalam keadaan luaran
Sistem pengukuran yang terdiri daripada tahap digital dan pembaris kod bar berfungsi di bawah keadaan luaran yang sentiasa berubah. Perubahan dalam keadaan luaran akan menyebabkan ralat dalam pelbagai komponen instrumen. Kesan ini sering ditunjukkan sebagai pengaruh menyeluruh setiap komponen dan gabungannya. Kesilapan yang disebabkan oleh pengaruh faktor luaran terutamanya termasuk:
(1) Pengaruh perubahan paksi kolimasi (sudut i);
(2) Pengaruh biasan menegak atmosfera;
(3) Pengaruh anjakan menegak instrumen dan skala;
(4) Pengaruh getaran tanah;
(5) Pengaruh medan elektromagnet tanah, dsb.
5 Ralat tahap konvensional diatasi oleh tahap digital
(1) Tiada ralat bacaan, dan tiada ralat bacaan buatan;
(2) Pengukuran berbilang kod bar (boleh dianggap sebagai berbilang bahagian), melemahkan ralat pembahagian skala;
(3) Pengukuran berbilang automatik untuk melemahkan pengaruh perubahan dalam keadaan luaran;
(4) Merealisasikan integrasi industri dalaman dan luaran, dan merealisasikan rakaman automatik, pemeriksaan, pemprosesan dan penyimpanan.
