由數據匹配儀(yi) 器和傳(chuan) 感器構成的整套係統由Fraunhofer IPT研究所在Achen建立的Fionec有限責任公司進行生產(chan) 和銷售。

　　在這個(ge) 係統中，旋轉的回轉體(ti) 零部件的圓度和圓跳動對檢測的精度、噪聲和整個(ge) 係統的磨損有著重要的影響，源於(yu) 它們(men) 的錯誤信號應在生產(chan) 加工過程中及時的予以識別並排除，其中包括機床重要的零部件，如輸出軸、轉子、主軸、軋輥（支撐輥和工作輥）和導向輥。在這些回轉體(ti) 零件上應安裝傳(chuan) 感器，以便采集重要的生產(chan) 過程數據，及時地采取必要措施。

　　在這種檢測方法中，旋轉零部件工作時在外力作用下可能產(chan) 生的變形（可在多個(ge) 不同的檢測點對旋轉零部件在外力作用下的變形進行檢測），在生產(chan) 工作過程中出現的旋轉零部件表麵磨損和形狀磨損（剝離、粘附、表麵擠壓碎裂和摩擦）等可以是重要的被檢測參數。

　　這種技術可以直接應用於(yu) 如印刷領域中，在這個(ge) 領域中，軋輥類零部件的圓度和圓跳動誤差對印刷品的質量有著直接的影響。另一個(ge) 可以直接采用這種檢測技術的領域是軋輥生產(chan) 企業(ye) ，因為(wei) 這個(ge) 領域中需要對生產(chan) 光導塑料薄膜軋輥表麵的微觀結構進行檢測。

　　在這種情況下，利用光纖傳(chuan) 導的間距檢測傳(chuan) 感器在多個(ge) 檢測點進行檢測是非常合適的，因為(wei) 這些檢測傳(chuan) 感器的安裝所需的空間很小（微型傳(chuan) 感器），采用的是非接觸式檢測，不會(hui) 對被測表麵帶來損害，在傳(chuan) 感器和被測物體(ti) 之間沒有相互作用和影響。

　　為(wei) 了能夠演示這種檢測技術的應用情況，專(zhuan) 門設計和製造了一個(ge) 試驗台。這個(ge) 試驗台的結構非常複雜，對其剛性和穩定性都有著非常高的要求。在2009年度Stuttgart舉(ju) 辦的Control 2009展覽會(hui) 期間，Fraunhofer IPT研究所就展示了一個(ge) 這樣的試驗台：利用不同的光纖傳(chuan) 感器進行生產(chan) 過程的監控。 

圖2 對不同的旋轉對稱物體(ti) 進行檢測監控的臥式床身檢測試驗台

　　該試驗台采用的是臥式床身結構，床身中的主軸由電動機驅動，為(wei) 了能夠對不同的旋轉係統進行檢測，床身兩(liang) 側(ce) 都配備了連接用的離合裝置。

　　檢測單元和檢測數據評判單元的同步，以及主軸旋轉運動的同步是通過編碼器來實現的。解碼器的設置使它能夠根據旋轉角度的大小產(chan) 生相應的TTL觸發信號，並把這些觸發信號發送到評判單元中，對攝像機的工作過程進行控製。攝像機所采集的數據信息會(hui) 經過分析軟件進行處理，每兩(liang) 個(ge) 觸發信號之間對應的轉角相當於(yu) 0.1。

　　作為(wei) 檢測傳(chuan) 感器，有三種可以與(yu) 光纖開關(guan) 耦合使用的光纖光學傳(chuan) 感器可供選用。利用這種光纖開關(guan) ，係統可以在光纖和檢測傳(chuan) 感器之間轉換，從(cong) 而實現檢測點位置與(yu) 旋轉運動的同步。各傳(chuan) 感器利用標定麵統一進行標定，從(cong) 而使其檢測值為(wei) 固定的反射值。

用於(yu) 粗糙度檢測的專(zhuan) 用傳(chuan) 感器

　　對於(yu) 每個(ge) 回轉對稱體(ti) 的檢測，都必須包括對其偏心、形狀誤差、波形度和粗糙度的檢測。為(wei) 了能夠對被測物體(ti) 得出有說服力的結論，需要對檢測數據進行過濾，對每個(ge) 特征值都要進行專(zhuan) 門的研究，這樣就可以實現在生產(chan) 過程中單獨的對檢測值的特征進行監控了。

　　為(wei) 了實現對檢測數據的過濾，使用了多種濾波器，包括低通濾波器、帶通濾波器和高通濾波器，因為(wei) 檢測到的數據信息來自不同的頻率段。

　　利用一個(ge) 非對中安裝的部件可以對信號進行調製，調製信號的頻率與(yu) 旋轉物體(ti) 的頻率相同。在這種情況下，圓形零件的圓度狀況就非常容易識別出來了。這種檢測頻率由低通濾波器進行過濾，形狀誤差和波形度誤差利用帶通濾波器進行過濾，而粗糙度則是利用高通濾波器進行過濾。

　　經過過濾的信號（形狀誤差、波形度和粗糙度等）都會(hui) 按照DIN/ISO 12181-2標準和11562標準進行特征值標準化處理，通過這種監控方法可以實現零部件狀態的追述。

　　為(wei) 了進一步提高該係統的可集成性，Fraunhofer IPT研究所計劃進一步的縮小傳(chuan) 感器的直徑，並計劃研發生產(chan) 專(zhuan) 門用於(yu) 粗糙度檢測的傳(chuan) 感器。通過對傳(chuan) 感器端部的特殊處理，還可以實現不同角度的檢測。

　　在這種間距檢測中，也可以使用其他光纖傳(chuan) 感器，如光纖Bragg光柵（FBG）傳(chuan) 感器，以實現對力、膨脹和溫度的附加檢測。這種檢測技術已經成功的運用於(yu) 市場，出現在工業(ye) 企業(ye) 的日常檢測中。這種檢測技術還可以應用於(yu) 建築物狀態的監控、風力發電設備葉片狀態的監控、管道以及油田設備的監控等。