專利名稱：位移測量系統(tǒng)及其測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精密位移測量領(lǐng)域，特別涉及一種位移測量系統(tǒng)及其測量方法。
背景技術(shù)：
位移測量誤差補償值用于位移測量系統(tǒng)測量值的誤差補償。如何能夠準(zhǔn)確、可靠地設(shè)定 位移測量系統(tǒng)中存儲的位移測量誤差補償值，這對于保證位移測量系統(tǒng)的測量精度具有重要 的作用。目前，對位移測量誤差補償值進行顯示和設(shè)定是通過位移測量系統(tǒng)中的顯示單元和 按鍵單元。如在美國專利LS4225931中，說明了一種線性位移測量系統(tǒng)，其中顯示單元對該 系統(tǒng)中存儲的位移測量誤差補償值以數(shù)字形式進行顯示。由于該技術(shù)方案不能直觀地反映這 些位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系，因而不能使操作者方便地對位移 測量誤差補償值進行設(shè)定。
在中國專利申請?zhí)枮?0210092.0,名稱為"多坐標(biāo)光柵數(shù)顯表"的專利中，說明了一種 位移測量系統(tǒng)中微處理器與數(shù)顯屏和鍵盤相連接，通過它們可以直接對位移測量誤差補償值 進行設(shè)定。但是該系統(tǒng)通過其線性位移測量結(jié)果的顯示單元對單個位移測量誤差補償值進行 顯示，不能同時對多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行顯示，因而不便于操作者對位 移測量誤差補償值進行設(shè)定。此外，該顯示單元亦不能直觀地反映多個位移測量誤差補償值 與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系，因而使操作者不能可靠、準(zhǔn)確地對位移測量誤差補償值 進行設(shè)定。當(dāng)操作者錯誤設(shè)定某一位移測量誤差補償值后，由于不能直觀地看到這種關(guān)系的 變化而錯過及時更改的機會，從而降低了位移測量系統(tǒng)的測量精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是針對卜.述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種位移測量系統(tǒng)及其測量方 法，它能對線性位移測量系統(tǒng)中存儲的多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行同時顯示 和設(shè)定，并直觀地顯示這些位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系，使操作 者能夠方便、可靠、準(zhǔn)確地對位移測量系統(tǒng)中存儲的位移測量誤差補償值進行設(shè)定。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下
一種位移測量系統(tǒng)，包括微處理器，及與所述微處理器相連接的顯示裝置和鍵盤，所述 顯示裝置包括標(biāo)識符號，所述標(biāo)識符號對操作者當(dāng)前的選擇進行標(biāo)識； 位移測量方向選擇框，用于對位移測量方向進行選擇；
位移測量誤差補償值設(shè)定框，用于對多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行同時顯 示和設(shè)定；
位移測量誤差補償特性曲線框，用于顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框中位移測量誤差補 償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
進一步地，所述位移測量誤差補償值設(shè)定框，該測量區(qū)間的數(shù)目選取范圍是2 20，區(qū)間 測量值是x,、 x2、…、x ， n為整數(shù)。
進一步地，所述位移測量誤差補償值是e,， e2，…，en， n為整數(shù)，位移測量誤差補償值 的數(shù)值取值范圍是-20 +20。
進一步地，所述鍵盤由第一按鍵、第二按鍵、設(shè)定鍵和確定鍵組成。
進一步地，所述的標(biāo)識符號為"*"或者一個算術(shù)符號或者一個邏輯符號或者一個文字 符號。
本發(fā)明還提供一種位移測量方法，采用上述位移測量系統(tǒng)，包括以下步驟 步驟11)、按下第二按鍵，標(biāo)識符號對位移測量方向X和Y進行循環(huán)選擇； 步驟12)、按確定鍵，則確認(rèn)當(dāng)前選擇的方向是位移測量方向；
步驟13)、在位移測量誤差補償值設(shè)定框?qū)ξ灰茰y量系統(tǒng)中當(dāng)前位移測量方向上個區(qū)間測 量值的位移測量誤差補償值進行顯示；
步驟14)、位移測量誤差補償特性曲線框顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框中區(qū)間測量值與 位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系；
步驟15)、判斷第二按鍵是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟13),否則進入步驟16);
步驟16)、判斷鍵是否被按下，如果是，則進入位移測量誤差補償值的設(shè)定，進入步驟 17)，否則轉(zhuǎn)歩驟14);
步驟17)、按第二按鍵，對當(dāng)前頁顯示區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行選擇；
步驟18)、按確定鍵，確認(rèn)標(biāo)識符號所在區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值需要進行調(diào)整;
步驟19)、按第二按鍵設(shè)定誤差補償值的符號；
步驟20)、按第一按鍵設(shè)定誤差補償值；
步驟21)、按確定鍵，則確認(rèn)本次設(shè)定；
步驟22)、判斷第二按鍵是否被按下，如果是則轉(zhuǎn)步驟13);如果否，執(zhí)行步驟23); 步驟23)、判斷鍵是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟ll)，如果否，轉(zhuǎn)步驟17)。與在先技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列技術(shù)效果
1、 被選位移測量方向上多個區(qū)間測量值與位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系是以圖形 的形式進行顯示，特別是在使用液晶顯示時，液晶屏的視覺效果將使得這種關(guān)系更直觀，從 而使位移測量誤差補償值的設(shè)定變得更加可靠。
2、 通過按鍵以翻頁形式對被選位移測量方向上多個區(qū)間測量值與位移測量誤差補償值進 行顯示，因此，可以快速定位需要調(diào)整的位移測量誤差補償值，使位移測量誤差補償值的設(shè) 定變得更加方便。
3、 同時對多個區(qū)間測量值與位移測量誤差補償值進行顯示和設(shè)定，使操作者在設(shè)定時可 以一目了然，有效防止錯誤設(shè)定位移測量誤差補償值，使位移測量誤差補償值的設(shè)定變得更 加準(zhǔn)確，進一步保證位移測量系統(tǒng)的測量精度。


圖1是本發(fā)明對兩維線性位移測量系統(tǒng)中位移測量誤差補償值進行顯示和設(shè)定的示意圖。 圖2、圖3是本發(fā)明對優(yōu)選例中兩維線性位移測量系統(tǒng)的位移測量方向進行選擇的示意圖。 圖4是本發(fā)明對優(yōu)選例中區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行選擇的示意圖。 圖5是本發(fā)明對優(yōu)選例中區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行設(shè)定后的示意圖。 圖6是本發(fā)明優(yōu)選例中以翻頁形式對多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值同時進行顯 示的示意圖。
圖7是本發(fā)明優(yōu)選例中位移測量誤差補償值進行顯示和設(shè)定的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護范圍。 先請參閱圖1，圖1是本發(fā)明要進行兩維線性位移測量系統(tǒng)中位移測量誤差補償值的顯示 和設(shè)定的示意圖。由圖可見，本發(fā)明位移測量系統(tǒng)包括，微處理器，及與所述微處理器相連 接的顯示裝置和鍵盤，所述顯示裝置1包括位移測量方向選擇框2、位移測量誤差補償值設(shè)定 框4、位移測量誤差補償特性曲線框5和標(biāo)識符號10。操作者根據(jù)顯示屏3中的標(biāo)識符號10， 在位移測量方向選擇框2中對位移測量方向進行選擇，并在位移測量誤差補償值設(shè)定框4中 對位移測量誤差補償值進行設(shè)定，再由位移測量誤差補償特性曲線框5顯示位移測量誤差補 償值設(shè)定框4屮位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
所述的位移測量方向選擇框2用于顯示一維線性位移測量系統(tǒng)的X位移測量方向；或顯示兩維線性位移測量系統(tǒng)的X、 Y位移測量方向；或顯示三維線性位移測量系統(tǒng)的X、 Y、 Z位 移測量方向。
所述的位移測量誤差補償值設(shè)定框4的左邊顯示區(qū)間測量值，右邊顯示相應(yīng)的位移測量 誤差補償值。在此優(yōu)選例中，按每隔10mm分為一個測量區(qū)間，測量區(qū)間取為20個，位移測 量誤差補償值的數(shù)值取值范圍是-9 +9wm。當(dāng)按下確定鍵9時，位移測量誤差補償值設(shè)定框 4同時顯示5個區(qū)間測量值和相應(yīng)的位移測量誤差補償值，并以同時顯示5個區(qū)間測量值及相 應(yīng)的位移測量誤差補償值為一個顯示頁。
所述的位移測量誤差補償特件曲線框5中坐標(biāo)的水平方向為區(qū)間測量值方向，其數(shù)值的 單位為mm，坐標(biāo)的垂直方向為位移測量誤差補償值方向，其測量值的單位為ym。
所述的標(biāo)識符號IO在被選擇的位移測量方向或區(qū)間測量值的前面進行顯示。在此優(yōu)選例 中，標(biāo)識符號10是"*"，類似的標(biāo)識符號如算術(shù)符號和邏輯符號等。
圖2和圖3表示本發(fā)明對兩維線性位移測量系統(tǒng)的位移測量方向進行的選擇。位移測量 方向選擇框5中被選擇的位移測量方向是X和Y。當(dāng)按下第二按鍵7時，標(biāo)識符號10對它們 進行循環(huán)選擇。標(biāo)識符號IO在位移測量方向前進行顯示，表示該方向?qū)⒈贿x擇為當(dāng)前位移測 量方向。如圖2所示，X方向?qū)⒈贿x擇作為當(dāng)前位移測量的方向。當(dāng)按下確定鍵9時，確認(rèn)當(dāng) 前選擇位移測量的方向是X。同時，位移測量誤差補償值設(shè)定框4對位移測量系統(tǒng)中存儲的X 方向上的5個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行顯示，并由位移測量誤差補償特性曲線 框5顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框4中位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng) 關(guān)系。如圖3所示，Y方向?qū)⒈贿x擇作為當(dāng)前位移測量的方向。當(dāng)按下確定鍵9時，確認(rèn)當(dāng)前 選擇位移測量的方向是Y。同時，位移測量誤差補償值設(shè)定框4對位移測量系統(tǒng)中存儲的Y方 向上的5個測量區(qū)間的位移測量誤差補償值進行顯示，并由位移測量誤差補償特性曲線框5 顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框4中位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
圖4和圖5表示對優(yōu)選例中區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行的選擇及設(shè)定。當(dāng)按 設(shè)定鍵8后，操作者可以對區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行選擇及設(shè)定。按第二按鍵7 選擇區(qū)間測量值時，標(biāo)識符號IO在區(qū)間測量值前面進行循環(huán)顯示。按確定鍵9后，確認(rèn)該標(biāo) 識符號10所在區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值需要進行調(diào)整。按第二按鍵7選擇該位移測 量誤差補償值的符號為正或負(fù)，而按第一按鍵6則在0 9的范圍內(nèi)設(shè)定該位移測量誤差補償 值。圖4所示是標(biāo)識符號10在區(qū)間測量值40前進行顯示。它表示在測量區(qū)間30 40ram，位 移測量誤差補償值為-2ura。圖5所示是在測量區(qū)間30 40mm，對位移測量誤差補償值為-2 um進行的設(shè)定。按第一按鍵6在0 9的范圍內(nèi)設(shè)定該位移測量誤差補償值為-3nm。當(dāng)按確定鍵9時確認(rèn)本次設(shè)定的誤差補償值及其符號，同時位移測量誤差補償特性曲線框5顯示設(shè) 定的位移測量誤差補償值。它直觀地反映當(dāng)前位移測量方向上5個區(qū)間測量值與相應(yīng)位移測 量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
圖6表示優(yōu)選例中以翻頁形式對5個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行顯示的示意 圖。當(dāng)按第二按鍵7后，以翻頁形式由位移測量誤差補償值設(shè)定框4顯示當(dāng)前位移測量方向 上5個區(qū)間測量值及相應(yīng)的位移測量誤差補償值，同時由位移測量誤差補償特性曲線框5顯 示位移測量誤差補償值設(shè)定框4中區(qū)間測量值與位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
圖7表示對優(yōu)選例中位移測量誤差補償值進行顯示和設(shè)定的流程圖。按照這個流程圖， 進行由步驟11 23的操作，具體描述如下
步驟11 )、按下第二按鍵7，則標(biāo)識符號10對位移測量方向X和Y進行循環(huán)選擇；
步驟12)、按確定鍵9，則確認(rèn)當(dāng)前選擇的方向是位移測量方向；
步驟13)、在位移測量誤差補償值設(shè)定框4對位移測量系統(tǒng)中當(dāng)前位移測量方向上5個區(qū)
間測量值的位移測量誤差補償值進行顯示；
步驟14)、位移測量誤差補償特性曲線框5顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框4中區(qū)間測量
值與位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系；
步驟15)、判斷第二按鍵7是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟13)，否則進入步驟16): 步驟16)、判斷鍵8是否被按下，如果是，則進入位移測量誤差補償值的設(shè)定，進入步驟
17)，否則轉(zhuǎn)歩驟14);
步驟17)、按第二按鍵7，對當(dāng)前頁顯示區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行選擇； 歩驟i8)、按確定鍵9，確認(rèn)標(biāo)識符號10所在區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值需要進
行調(diào)整；
步驟19)、按第二按鍵7設(shè)定誤差補償值的符號； 步驟20)、按第一按鍵6設(shè)定誤差補償值； 步驟21)、按確定鍵9，則確認(rèn)本次設(shè)定；
步驟22)、判斷第二按鍵7是否被按下，如果是則轉(zhuǎn)步驟13):如果否，執(zhí)行步驟23); 步驟23)、判斷鍵9是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟ll)，如果否，轉(zhuǎn)歩驟17)。 以上所述的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點，其目的在使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人 員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，3不能僅以本實施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡 依本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種位移測量系統(tǒng)，包括微處理器，及與所述微處理器相連接的顯示裝置和鍵盤，其特征在于，所述顯示裝置包括標(biāo)識符號，所述標(biāo)識符號對操作者當(dāng)前的選擇進行標(biāo)識；位移測量方向選擇框，用于對位移測量方向進行選擇；位移測量誤差補償值設(shè)定框，用于對多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行同時顯示和設(shè)定；位移測量誤差補償特性曲線框，用于顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框中位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的位移測量系統(tǒng)，其特征在于所述位移測量誤差補償值設(shè)定框，該測量區(qū)間的數(shù)目選取范圍是2 20，區(qū)間測量值是 x!、 x2、…、xn， n為整數(shù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的位移測量系統(tǒng)，其特征在于所述位移測量誤差補償值是e" e2，…，en， n為整數(shù)，位移測量誤差補償值的數(shù)值取值 范圍是-20 +20。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的位移測量系統(tǒng)，其特征在于所述鍵盤由第一按鍵、第二按鍵、設(shè)定鍵和確定鍵組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的位移測量系統(tǒng)，其特征在于所述的標(biāo)識符號為"*"或者一個算術(shù)符號或者一個邏輯符號或者一個文字符號。
6、 一種位移測量方法，采用權(quán)利要求4所述的位移測量系統(tǒng)，其特征在于包括以下步驟步驟ll)、按下第二按鍵，標(biāo)識符號對位移測量方向X和Y進行循環(huán)選擇；歩驟12)、按確定鍵，則確認(rèn)當(dāng)前選擇的方向是位移測量方向；歩驟13)、在位移測量誤差補償值設(shè)定框?qū)ξ灰茰y量系統(tǒng)中當(dāng)前位移測量方向上個區(qū)間測 量值的位移測量誤差補償值進行顯示；歩驟14)、位移測量誤差補償特性曲線框顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框中區(qū)間測量值與 位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系；步驟15)、判斷第二按鍵是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟13)，否則進入步驟16);步驟16)、判斷鍵是否被按下，如果是，則進入位移測量誤差補償值的設(shè)定，進入步驟 17)，否則轉(zhuǎn)步驟14);步驟17)、按第二按鍵，對當(dāng)前頁顯示區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行選擇；步驟18)、按確定鍵，確認(rèn)標(biāo)識符號所在區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值需要進行調(diào)整；步驟19)、按第二按鍵設(shè)定誤差補償值的符號； 步驟20)、按第一按鍵設(shè)定誤差補償值； 步驟21)、按確定鍵，則確認(rèn)本次設(shè)定；步驟22)、判斷第二按鍵是否被按下，如果是則轉(zhuǎn)步驟13);如果否，執(zhí)行步驟23);步驟23)、判斷鍵是否被按下，如果是，則轉(zhuǎn)步驟ll)，如果否，轉(zhuǎn)步驟17)。
全文摘要
位移測量系統(tǒng)及其測量方法，包括微處理器，及與所述微處理器相連接的顯示裝置和鍵盤，所述顯示裝置包括標(biāo)識符號；位移測量方向選擇框，用于對位移測量方向進行選擇；位移測量誤差補償值設(shè)定框，用于對多個區(qū)間測量值的位移測量誤差補償值進行同時顯示和設(shè)定；位移測量誤差補償特性曲線框，用于顯示位移測量誤差補償值設(shè)定框中位移測量誤差補償值與相應(yīng)區(qū)間測量值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明將被選位移測量方向上多個區(qū)間測量值與位移測量誤差補償值的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系是以圖形的形式進行顯示，特別是在使用液晶顯示時，液晶屏的視覺效果將使得這種關(guān)系更直觀，從而使位移測量誤差補償值的設(shè)定變得更加可靠。
文檔編號G01B21/02GK101545767SQ200910050289
公開日2009年9月30日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者劉正國, 江曉軍, 汪志鋒 申請人:上海第二工業(yè)大學(xué)