Pokročilé systémy délkové měřicí techniky pro limitní provozní podmínky
Cíle projektu
Hlavním cílem projektu je výzkum, vývoj a následná realizace pokročilých systémů délkové měřicí techniky, které nejsou na trhu k dispozici, ale průmysl je již nyní potřebuje pro zajištění délkového odměřování především v provozu za limitních podmínek. Cíle řešení projektu lze proto rozdělit na tři základní skupiny. Prvním cílem je výzkum a realizace funkčních vzorků měřicích indukčnostních sensorů délky nové generace, které budou schopny pracovat v provozních stanicích automatické kontroly součástí. Očekává se dosažení opakovatelnosti měření lepší než 100 nm při odstavování a přistavování měřicího doteku, periodou dokmitu měřeného údaje do 50 ms, teplotní stabilitou do 500 nm/K a maximální dovolenou měřicí silou do 0,1 N. Tyto sensory budou určeny pro podmínky s velkými vibracemi měřené součásti, vysokou teplotou povrchu měřených součástí, změnami teploty prostředí v okolí snímače a prostředí s vyšším elektromagnetickým rušením. Druhým cílem je výzkum a realizace funkčních vzorků měřicích sensorů délky nové generace, které budou schopny pracovat v provozních přístrojích sloužících k nejpřesnějšímu odměřování délek v procesu kontroly geometrických rozměrů strojírenských součástí. Mezi klíčové parametry, patří opakovatelnost měření do 50 nm při odstavování a přistavování doteků, rozlišení měřeného údaje lepší než 10 nm a dovolená měřicí síla pod 0,01 N. Tyto sensory budou určeny pro extrémní rozlišení kontrolovaného geometrického rozměru. Třetím cílem je pak výzkum a pilotní realizace funkčního vzorku laserového kalibračního nanokomparátoru, který bude implementovat metody laserového odměřování hrotu kalibrační sondy pomocí technik laserové interferometrie s využitím metod kompenzace indexu lomu vzduchu. Dále budou ke konstrukci těla komparátoru využity nízkoexpansní materiály pro dosažení co největší mechanické stability. Očekává se dosažení nejistoty měření v řádu jednotek nanometrů pro ověřování stupnic délkových sensorů nové generace.
Klíčová slova
length sensorcalibration servicelaser interferometercontrol gauge for production lines
Veřejná podpora
Poskytovatel
Ministerstvo průmyslu a obchodu
Program
TRIO
Veřejná soutěž
TRIO 1 (SMPO201600001)
Hlavní účastníci
MESING, spol. s r.o.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
2016FV10336
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Advanced systems length measuring techniques for limiting operating conditions
Anotace anglicky
The main aim of the project is the research, development and subsequent realization of the advanced length measuring systems that are currently unavailable on the market but the industry have already demanded them in order to ensure proper length measurement technology under limiting conditions. The goals can be sorted into three classes as follows. First goal is the design and realization of new generation inductive specially designed for operation in automated quality control stations within production. A measurement repeatability of less than 100 nm is expected, oscillation dampening period less than 50 ms, temperature stability below 500 nm/K and load force up to 0.1 N. These sensors will be designated for demanding condition including the high vibrations of measured sample, high temperature of its surface, environmental temperature fluctuations and high EM interference. Second goal is the design and realization of new generation length sensors designated for the operation in production in the highest class of precision. The principal parameters include repeatability less than 50 nm, resolution below 10 nm, load force less than 0.01 N. These sensors are intended for the extreme resolution of the verified geometric dimension. Third goal is the design and the functional sample development of the laser-based calibration nano-comparator that will implement laser measurement methods of the calibration sensor tip based on laser interferometry techniques with the compensation of the refractive index of air fluctuations incorporated. The low-expansion materials will be used for the construction of the calibrator body in order to achieve ultimate mechanical stability. The measurement uncertainty is expected in order of nanometres for the scale verification of the new generation length sensors.
Vědní obory
Kategorie VaV
AP - Aplikovaný výzkum
CEP - hlavní obor
JB - Senzory, čidla, měření a regulace
CEP - vedlejší obor
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20201 - Electrical and electronic engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Výsledkem projektu je vytvoření pokročilých systémů délkové měřicí techniky, které nejsou na trhu k dispozici, ale průmysl je již nyní potřebuje pro zajištění délkového odměřování především v provozu za limitních podmínek.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 9. 2016
Ukončení řešení
31. 8. 2020
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
20. 3. 2020
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.
Systémové označení dodávky dat
CEP21-MPO-FV-U
Datum dodání záznamu
10. 4. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
13 780 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
10 042 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
3 738 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
13 780 tis. Kč
Statní podpora
10 042 tis. Kč
72%
Poskytovatel
Ministerstvo průmyslu a obchodu
CEP
JB - Senzory, čidla, měření a regulace
Doba řešení
01. 09. 2016 - 31. 08. 2020