[发明专利]用于确定与作用在转子上的力相关联的量的仪器

权利要求书

1.用于确定与作用在转子(8，5，6，7)上的力相关联的量的仪器，所述仪器包括：

转子(8，5，6，7)；

定子(2)；

至少一个轴承(28；35)，用于安装所述转子(8，5，6，7)，以允许所述转子(8，5，6，7)相对于所述定子(2)发生至少有限的位移，所述轴承(28；35)包括相对的轴承面(19，20，21，22，23，24，26，27)，所述相对的轴承面被布置以在使用中分别相对于所述转子(8，5，6，7)和所述定子(2)大体上保持固定就位；

至少一个轴承(28；35)，在垂直于所述轴承面(19，20，21，22，23，24，26，27)的方向上具有可调整的刚度；

用于控制用于调整所述至少一个轴承(28；35)的刚度的参数的系统(31，32，33，34；36，37)；以及

用于确定与第二力相关联的量的值的系统(10)，所述第二力作用在所述转子(8，5，6，7)和所述定子(2)之间且相反于与待确定的所述量相关联的所述力，

其特征在于：

所述仪器进一步包括一个数据处理系统，其用于通过偏置值来校正与所述第二力相关联的量的确定值，所述偏置值是使用将代表用于调整所述刚度的所述参数的变量作为参数的映射而获得的。

2.根据权利要求1所述的仪器，其被配置以执行至少一个程序，用于自动地确定用于调整所述至少一个轴承(28；35)的刚度的参数的期望值。

3.根据权利要求2所述的仪器，其中所述程序基于以下中的至少一个来确定所述期望值，即

代表所述转子(8，5，6，7)相对于所述定子(2)的位移的变量；

调整一设备(10)的变量，用于在所述转子(8，5，6，7)和所述定子(20)之间施加设定的力矩；

通过接口接收的输入，用于选择标准化的操作程序；以及

代表所述轴承面(19，20，21，22，23，24，26，27)之间的实际距离的变量。

4.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，包括如下的系统，该系统用于将待研究的样品安装在所述定子(2)和所述转子(8，5，6，7)之间，以使待确定的量对应于所述样品经受应变时所施加的力矩。

5.根据权利要求4所述的仪器，包括如下的系统，该系统用于测量所述转子(8，5，6，7)相对于所述定子(2)的位移的至少一方面。

6.根据权利要求4或5所述的仪器，其被配置以执行至少一个程序，用于在对经受应变的样品执行测量期间连续地调整(或者不时地反复调整)用于调整所述至少一个轴承(28；35)的刚度的所述参数的期望值。

7.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，其中所述转子(8，5，6，7)被安装，以允许在固定至所述定子(2)的坐标系内进行旋转运动。

8.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，包括用于确定所述转子(8，5，6，7)相对于所述定子(2)的位置的系统，其中：

用于通过偏置值来校正与所述第二力相关联的量的确定值的所述数据处理系统被配置，以使用如下映射来获得所述偏置值，所述映射将代表所述转子(8，5，6，7)相对于所述定子(2)的位置的变量作为另一参数。

9.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，其中，具有可调整的刚度的所述至少一个轴承(28；35)包括增压流体轴承，并且

其中，用于控制用于调整所述硬度的参数的所述系统(31，32，33，34；36，37)包括用于调整供应至所述增压流体轴承的流体的压力的系统。

10.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，其中所述仪器被布置，以

(i)当所述轴承的刚度被调整为对应于所述量的上限值的值时，确定与所述转子上的力相关联的量的第一测量值；

(ii)将所述轴承的刚度调整为对应于所述第一测量值的值；以及

(iii)当所述轴承的刚度被调整为对应于所述第一测量值的所述值时，确定与所述转子上的力相关联的量的第二测量值。

11.根据权利要求10所述的仪器，其中所述仪器被布置，以确定与所述转子上的力相关联的量的一系列测量值，每一测量值在所述轴承的刚度被调整为对应于所述系列中的前一测量值的值时被确定。