2023年11月26日发(作者：)

温 度 补 偿 应 用

DEA测量机温度补偿主要采用两种形式，线性温度补偿（linear）和结构温度补偿（stucture）。

线性温度补偿是把传感器安装在机器光栅尺周围，在机器使用时采集光栅尺温度，光栅尺由

于温度变化产生膨胀或收缩，定位精度（位置度）发生变化，通过软件对机器补偿文件中的

位置度项目进行相应的修改，即为线性补偿。

结构温度补偿则不但在光栅尺周围安装传感器，还在机器其他位置安装传感器，用于采集测

量机其他位置的温度变化，通过采集这些温度，软件可以计算出由于温度变化，机器本身的

机械结构所发生的变化，不但对光栅尺定位精度进行补偿，还对导轨的相对三轴所产生的角

度变化（角摆）进行补偿。

DEA所生产的机器名字后缀有Recorder、NT的采用均为线性温度补偿，有Activ的在采用

的是结构温度补偿。Global机器只能采用线性温度补偿。现在（至2001.7）Activ技术只能

在使用Dea F/W的机器上使用，且只用于DEA生产的移动桥式测量机。

传感器：

温度补偿需要在机器上安装传感器，现在主要使用两种传感器，一种是Dea设计生产的机

器上所带的传感器，另一种是Global机器上安装的传感器。每一个传感器都有三个参数，

存储在名字为的文件中，格式为：

Sensor A Term:

Sensor B Term:

Sensor C Term:

两种传感器参数不同，文件存在控制柜中，是在DOWNLOAD控制柜

FIRMWARE时生成的。DEA设计生产的测量机采用相同的传感器，且每个传感器的A、B

和C参数均相同，是缺省值，如果机器更换传感器，不需要更改参数；而GLOBAL机器采

用单独的一种传感器，与DEA的传感器不同，且每个传感器的A、B和C参数均不同，每

个传感器都有一张随传感器附带的纸，上面写有传感器的参数，在机器生成

文件之后，需要运行TESTSOFT软件，打开文件，进行修改，如果机器更换

传感器，也同时需要修改文件。

修改传感器参数的方法是：

直接修改

1. 打开计算机和控制柜，运行Hypertermina，Ctrl+E、C、B，READY出现后，输入

wkppar ,0.0000115 ――――― 打开零件温度传感器，零件传感器温度膨胀系数。

scltmp ――――― 打开光栅温度传感器。

2. 运行TESTSOFT，选择6（BOARD SUB-MENU），再选择3（TEST TEMP BOARD）

进入温度补偿菜单。

1――（DISPLAY TEMPERATURE DATA）显示各传感器采集的温度。

5――（EDIT SENSOR PARAMETERS）可以对传感器参数进行编辑，显示各传感

器采集的温度。

9――（）将修改后的参数文件存储在文件中。

Save

如果计算机中存有文件，也可以对此文件进行编辑，输入各传感器参数，

保存后，用FIRMWARE盘DOWNLOAD到控制柜中。

TSI8、TSI16、TSI32温度补偿卡

与温度传感器通讯的是TSI卡，这种卡从温度传感器读取温度并将此温度传送到测量系统的

控制器。TSI卡有8、16、32三种，可以同时接收8、16、32个温度传感器输入温度，然后

输出每个传感器最后20次输入的温度的平均值。

B3PS、B5PS、B3CS和B6CS等控制系统使用的是相同的TSI卡，传感器电缆直接接入TSI

卡，然后从TSI卡通过电缆和LOG卡通讯。

一、线性温度补偿（linear）

1．TUTOR软件的线性温度补偿

软件安装与设置

TUTOR的温度补偿所需要的软件是thermal_compensation v2.1，运行安装程序

，程序将自动安装到电脑中，安装此软件后，运行

C:程序后出现以下一个菜单：

MACHINE THERMAL CONFIGURATION

USER SETUP

首先要导入温度补偿文件，选择MACHINE THERMAL CONFIGRATION图标，会出现

一个对话框，提示要求输入密码，此时不需要输入密码，而是用鼠标点住“√”，将

其上移出图框，此时会要求在软驱插入软盘，温度补

偿有一张服务工程师专用的软盘

（service_temperature_compensation_v1.0，此软盘不

提供给用户），用于导入温度补偿文件，这张软盘上

存有DEA生产的各种型号的测量机的温度补偿文

件，并且TUTOR、PCDMIS和CHORUS软件都是使用同一张软盘，读取软盘上信息

后，会提示选择线性（Linear）还是结构（Structure）补偿方式（如图）。选择线性补偿，

然后从软盘上根据所要安装的

测量机的型号选择所对应的文

件（*.lin），就可以将温度补偿

文件导入到电脑中，这个文件

存在C:WTUTOR目录下，名

字是。如果随机器“DEA DATA SAVE”盘中存有SERV.STP文件，可以不用

用软盘导入文件，直接把SERV.STP拷贝到C:WTUTOR目录即可。

然后要设置用户使用环境，选择USER SETUP图标，以下对话框：

以上设置为缺省设置，多数测量机采用此设置，

COMPENSATION MODE是指补偿方式，Manual选项不起作用。

ACTIVATION MODE是指在使用温度补偿时，运行温度补偿程序

有对话框选Interactive，没有选No interactive。

PART EXPANSION COEFFICIENT是零件温度补偿系数。

PART TEMPERATURE是零件温度，从温度传感器读取零件温度选Not assigned，

已知零件温度选Assigned。

选择Save后退出对话框。

传感器测试

打开控制柜和计算机，运行TUTOR软件。执行service_temperature_compensation盘上

A:SERVICETUTOR目录下的程序，选择正确的传感器数量，选择是

制希望读取一次温度（选C），还是希望连续每间隔多少时间就读取一次温度（选P），

则传感器采集的温度在屏幕上显示出来，实际没有连接传感器的均显示为°C，

如果只是没有连上传感器，则显示为20°C。温度采集的结果存在

C:WTUTORDAT文件中。

使用温度补偿

正常后，执行C:WTUTOR目录下的程序，此程序只需要在安装设置完温

度补偿软件后运行一次，以后使用不需要再运行，至此线性温度补偿设置完全结束。

设置完毕后，每次使用温度补偿，在运行WTUTOR软件之后，首先要执行

C:WTUTORPROG目录下的文件，电脑将从控制柜中自动采集测量机

三轴的温度及零件温度，根据当前温度对补偿文件进行线性修改，生成新的补偿文件，

此补偿文件是一个临时文件，当结束测量，退出WTUTOR软件之后，此文件并不保存，

自动删除，补偿文件还是以前的文件。在C:文件中存有采集温

度后计算所得的各轴温度补偿系数，每次采集的温度制存在C:T

文件中。

2．PCDMIS软件的线性温度补偿

软件安装与设置

PCDMIS的温度补偿有两种方式，一种是补偿文件在控制柜中，可以在控制柜中直

接补偿；另一种从控制柜读取传感器采集的温度，在计算机内进行补偿。前者不需要任

何软件，直接在PCDMIS软件中将温度补偿设置为从控制柜补偿即可使用，后者则需

要软件进行安装设置。两者的选择是由21项误差补偿文件所处的位置决定，如果补偿

文件在控制柜中，只能采取前者，如果补偿文件在计算机中，则采用后者，这里主要是

对后者进行介绍。

首先运行TC_文件，将线性温度补偿软件安装在C:TC_Linear目录中，

执行TC_，此软件的目的是在PCDMIS安装目录中拷入一个名为

的文件，运行此软件后，如果此时计算机中安装有WTUTOR软件，且WTUTOR目录

中有文件，则会

自动把SERV.STP文件拷贝

到PCDMIS安装目录中，

且同时改名为。

如果计算机里没有

文件，则需要在

软驱中插入

service_temperature_compe

nsation盘，同WTUTOR一

样，根据所要安装的机器型

号选择对应的文件（*.lin），

如图所示，点击“OK”后从软盘导入文件。

温度补偿的使用

PCDMIS使用温度补偿非常简单，只需要在所使用的程序开头加上温度补偿语句就

可以，在PCDMIS主菜单Options中有一个Temperature Compensation Setup选项，选择

此项目，打开一个对话框如图：

对话框上半部分的表格，纵坐标是是使用传感器的轴及零件，横坐标是关于各传感器的

参数，Sensor Numbers是表示各轴所用的传感器通道，Material Coeffcient是温度补偿系

数，Current Temp是当前传感器采集的温度，Prev Temp是前一次传感器采集的温度，

Ref Temp是温度补偿的参考温度，High Threshld是温度补偿的上限温度，Low Threshld

是温度补偿的下限温度。Qual Tool用于输入非钢零件的温度补偿系数。

Show Temperature in Celsius是用摄氏标准显示温度，Temperature Compensation Enabled

是确定温度补偿起作用，Reset to Defaults是改为缺省设置，Get Current Temps是获得当

前温度。

Compensation Mode有几种类型：

Manual是手动进行温度补偿，即人工采集温度，输入温度进行补偿。

Read Temperature from Controller是我们选择的项目，计算机从控制柜中读取传感

器采集的温度，并根据温度对补偿文件进行相应的修改，进行补偿。

Controller Compensates Axes Only只对测量机各轴进行补偿。

Controller Comps Axes and Part在控制柜中进行温度补偿，即我们所说的第一种补

偿方式，PCDMIS不再进行补偿。

设置结束后，在所执行的程序中插入温度补偿语句，程序执行到此行将自动读取温度进

行补偿。

3．CHORUS软件的线性温度补偿

软件安装与设置

CHORUS线性补偿和PCDMIS采用的相同的软件，其设置方式也和PCDMIS完全

相同，导入文件即可。

温度补偿的使用

首先要在CHORUS软件中设置使用温度补偿，在CONTROL PANEL菜单中选择

Thermal为NTC方式。设置完毕后，每次使用温度补偿，在运行CHORUS软件之

后，首先要执行文件，电脑将从控制柜中自动采集测量机三轴的温

度及零件温度，根据当前温度对补偿文件进行线性修改，生成新的补偿文件进行补

偿。

SERV.STP文件

在TUTOR补偿过程中使用一个名字为SERV.STP的文件，PCDMIS和CHORUS中使用的

文件也是文件转换成的，此文件中存有关于补偿的许多参数，

二、结构温度补偿（Structure）

1．TUTOR软件的结构温度补偿

软件安装设置

TUTOR软件的结构温度补偿的软件安装方式和其线性温度补偿软件安装是相同的。设

置时在运行C:程序后，在A驱插入service temperature

compensation盘后，选择STRUCTURE，出现一个对话框，要求选择对应的机型（图2.1.1）。

选择要进行补偿的机型后，点击“√”确认后进入下一对话框（图2.1.2），导入

文件和文件，要注意这两个文件的行程（STROKE）和步长（STEP）

要相同。分别点击SERV.STP和T图标，在C:WTUTOR目录中导入这两

个文件，点击SAVE保存。T文件形式入图2.1.3，是ASCII码文件，可

以编辑。

图2.1.3

如果在“DEA DATA SAVE”盘中保存有以上两个文件，可以直接拷贝到C:WTUTOR目

录中。

结构温度补偿的用户使用设置USER SETUP同线性温度补偿完全相同。

结构温度补偿的传感器测试和温度补偿使用方法同线性温度补偿完全相同。

2．PCDMIS软件的结构温度补偿

软件安装与设置

PCDMIS结构温度补偿只能在计算机中进行，所使用的软件名是Themal_，运

行此软件后，结构温度补偿软件将安装在C: Thermal_OCX目录中，执行此目录下

Themal_文件，出现下图对话框（图2.2.1），选择FILE TRANSFER，出现选择

软件提示（图2.2.2），

选择PCDMIS软件，

然后选择机型（图

2.2.3），可以从

C:WTUTOR目录或

者A驱向C:

Thermal_OCX目录

中导入

图2.2.1

图2.2.2

图2.2.4

图2.2.3

文件和

文

件（图2.2.4）。如果

“DEA DATA SAVE”

盘中保存有这两个文

件，可以把文件直接

拷贝到C:

Thermal_OCX目录

中。

点击图2.2.1中的

License，出现图2.2.5

对话框，要求输入

License Code，只有输

入License Code

后，补偿才能使用。 图2.2.5

当安装使用结构温度补偿的测量机时，必须向DEA公司要License Code。

温度补偿的使用

PCDMIS软件的结构温度补偿和线性温度补偿的使用方法是一样的。需要在下拉菜单的

OPTION中的CMM Options的Leitz Protocol Setup中选中Use DEA Structural Thermal

Compensation OCX（图2.2.6）。

图2.2.6

3．CHORUS软件的结构温度补偿

软件安装与设置

CHORUS软件使用结构温度补偿和PCDMIS使用相同的软件，设置也基本相同，只是在

图2.2.2时选择CHORUS软件，也需要输入License Code才能使用。

温度补偿的使用

CHORUS软件的结构温度补偿和线性温度补偿的使用方法相同。

SERV.STP文件

Parameter in the File Description of the Parameter

(eg TYPHOON)

S001: 2 No. of banks of 8 sensors each

S002: 11.5 12.5 11.0 11.5 24.0 Expansion coeff. X,Y,Z, worktop, beam

S003: 0.500 0.250 Width of worktop, beam [m]

S004: 1.010 0.080 Distance of worktop, beam [m]

S005: 5.0 Deviation from ambient temperature [°C]

S006: 1 9 Ambient temperature sensor, qty, channel(s)

S007: 2000. 1500. 800. 200. 100. 100. X,Y,Z strokes, X,Y,Z steps

S008: 1 3 Part sensor, qty , channel(s)

S009: 1 2 X sensor, qty , channel(s)

S010: 1 9 Y sensor, qty , channel(s)

S011: 1 10 Z sensor, qty , channel(s)

S012: 6 1 4 5 6 7 8 Worktop sensors, qty, channels (**)

S013: 6 0 0 13 14 15 16 Beam sensors, qty, channels (**)

S014: 0.00 0.00 0.00 0.8 0.2 sion X,Y,Z worktop beam [°C]

S015: 90.0 Min. time for part sensor [sec]

S016: 3 1.0 5.0 9.0 Initial T. of worktop [°C]

S017: 3 1.0 5.0 9.0 Initial T. of beam [°C]

S018: 20.0 Initial ambient T. [°C]

S019: 60000 Size of the output file for backup

S020: 0.6 0.6 Calculation factors

S021: 101 Machine identifier

S022: 0 Other parameters not used

S023: 0

S024: 0

S025: 0

S026: 0

S027: 0

S028: 0

S029: 0

S030: 1

‘’

‘’

‘’

‘’

‘’

‘’

‘’

‘’

NOTE (**) The sensors of beam and worktop are arranged in pairs. The first sensor is under, the

second one is on the beam or worktop:

eg TYPHOON: