一架飛機(jī)的耗油量到底有多大？舉個(gè)例子，波音747飛機(jī)的耗油量約為每公里12升，從香港飛往倫敦就消耗了共116 000升（98噸）汽油，耗油量可謂十分驚人！為了節(jié)省高昂的燃料成本，工程界發(fā)明了蜂窩密封環(huán) (Honeycomb Seal Ring)，它是一種在航空業(yè)被廣泛使用的零部件，能有效提升發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。測(cè)量這種帶有蜂窩結(jié)構(gòu)的密封環(huán)是業(yè)界面臨的新挑戰(zhàn)。坐落在亞太區(qū)中心、以香港為基地的HAESL - 香港航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修服務(wù)有限公司成功地解決了這一難題；其新型SRMS (Seal Ring Measurement System) 光學(xué)蜂窩密封環(huán)檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)雷尼紹高性能TONiC?系列直線光柵和圓光柵，提供精準(zhǔn)和可靠的位置反饋。
劉健華先生是一名資深工程師，在HAESL服務(wù)近20年；SRMS是HAESL和香港理工大學(xué) (PolyU) 共同開發(fā)的系統(tǒng)，它徹底改變了業(yè)界測(cè)量蜂窩密封環(huán)的方式。以前HAESL采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行人工檢測(cè)，人工檢測(cè)不但費(fèi)時(shí)，而且十分依賴檢測(cè)員的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，使用SRMS系統(tǒng)后，不僅檢測(cè)效率提升了50%，而且減少了人為誤差，使結(jié)果更加一致。
蜂窩密封環(huán)
蜂窩密封環(huán)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)壁上圍繞軸中心的環(huán)型槽中，主要用于密封旋轉(zhuǎn)葉片和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)壁之間的徑向間隙，減少漏氣，從而提升發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率，降低耗油量。飛機(jī)在高空飛行中，發(fā)動(dòng)機(jī)材料因溫度上升而膨脹，蜂窩密封環(huán)正好起到保護(hù)作用：它可提供一個(gè)可磨損層，保證葉片不會(huì)與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)壁產(chǎn)生磨擦而發(fā)生危險(xiǎn)。密封上的蜂窩群孔尺寸取決于旋轉(zhuǎn)葉片大小，其直徑從0.8 mm到3 mm不等，深度達(dá)13 mm。
表現(xiàn)可靠
SRMS系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)師吳逸釗先生解釋道："集成光學(xué)測(cè)頭、滾軸絲桿、伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)臺(tái)組成了一個(gè)高精度、可靠和免維護(hù)的檢測(cè)系統(tǒng)。跟傳統(tǒng)測(cè)頭系統(tǒng)不同，SRMS采用非接觸式光學(xué)檢測(cè)技術(shù)，能有效解決在測(cè)量蜂窩密封環(huán)時(shí)最常碰到的問(wèn)題。選擇雷尼紹源于我們對(duì)其產(chǎn)品的信任，過(guò)去成功的合作項(xiàng)目使我們對(duì)雷尼紹光柵有深入的了解，知道雷尼紹無(wú)論是產(chǎn)品品質(zhì)還是性能都十分有保障。雷尼紹TONiC光柵系列具有一流抗污能力，讀數(shù)頭設(shè)計(jì)緊湊并且安裝簡(jiǎn)便，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上給予我們充分的靈活性。我們把兩組TONiC光柵分別安裝到SRMS系統(tǒng)XY平臺(tái)的直線軸上，有賴?yán)啄峤B的全力支持，SRMS系統(tǒng)的性能得以充分發(fā)揮。"
吳先生繼續(xù)說(shuō)："用于放置密封環(huán)的轉(zhuǎn)臺(tái)的定位系統(tǒng)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果有著決定性的影響。我們對(duì)比了幾個(gè)不同品牌的光柵，發(fā)現(xiàn)雷尼紹光柵有很高的性價(jià)比。為了確保轉(zhuǎn)臺(tái)在運(yùn)行時(shí)的流暢度和穩(wěn)定性，光柵必須提供低細(xì)分誤差，在這方面TONiC無(wú)疑表現(xiàn)突出。"雷尼紹TONiC RESM圓光柵系統(tǒng)提供+/- 30 nm超低細(xì)分誤差，分辨率達(dá)86.4M CPR，足以滿足眾多高端工業(yè)應(yīng)用要求。圓光柵低質(zhì)量與低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的設(shè)計(jì)增強(qiáng)了系統(tǒng)精度和動(dòng)態(tài)性能，加上讀數(shù)頭采用低噪聲（抖動(dòng)）光學(xué)濾波系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了位置控制的穩(wěn)定性。
安裝簡(jiǎn)便
所有雷尼紹的圓光柵均采用擁有專利的錐面安裝方式，能有效減低安裝誤差并簡(jiǎn)化系統(tǒng)集成。吳先生說(shuō)："錐面安裝方式是雷尼紹編碼器的一大特點(diǎn)，能夠大大減少我們用于糾正軸偏心所花的時(shí)間和人工成本。" 另外，每一個(gè)雷尼紹讀數(shù)頭上均配有LED安裝指示燈，因此無(wú)需再使用示波器及其他復(fù)雜的安裝輔助裝置，從而可大大加快安裝速度。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)
SRMS是一套高精密光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)，操作員可通過(guò)控制面板選擇所需要的檢測(cè)項(xiàng)目，包括蜂窩密封環(huán)的圓度、平坦度和PCD (Pitch Circle Diameter) 孔直徑（用于安裝）。系統(tǒng)主要由3個(gè)模塊組成：轉(zhuǎn)臺(tái)、主控臺(tái)與集成光學(xué)測(cè)頭和軟件控制臺(tái)。
吳先生解釋SRMS的工作原理："集成光學(xué)測(cè)頭內(nèi)置高精度3R級(jí)激光位移感應(yīng)器和工業(yè)用攝像頭，在主控臺(tái)的XY平臺(tái)上直線移動(dòng)。激光位移感應(yīng)器用于測(cè)量密封環(huán)的外徑和內(nèi)徑，攝像頭則用于采集PCD孔影像和遠(yuǎn)程監(jiān)視LDS激光點(diǎn)的位置。利用光學(xué)技術(shù)使檢測(cè)精度得到明顯提高，這是傳統(tǒng)接觸式測(cè)頭無(wú)法提供的。"
在檢測(cè)過(guò)程中，操作員首先要把蜂窩密封環(huán)放置在轉(zhuǎn)臺(tái)上。通過(guò)軟件上的自動(dòng)校正中心功能，放置誤差可小于+/- 2 mm。從資料庫(kù)中選取密封環(huán)型號(hào)后，就可以開始進(jìn)行測(cè)量。測(cè)頭會(huì)停在預(yù)先編程的位置，采集在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中蜂窩密封環(huán)與測(cè)頭之間的位移數(shù)據(jù)。采集的每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)都會(huì)與雷尼紹TONiC圓光柵提供的相應(yīng)角度位置數(shù)據(jù)一同發(fā)送到軟件進(jìn)行分析和計(jì)算，從而得出檢測(cè)結(jié)果。