本文關鍵詞：在線氣動測徑儀的研究與開發(fā)

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【摘要】：在電工圓金屬絲的生產制造過程中,需對金屬絲的外徑進行精確測量,以降低生產成本和符合國家標準。傳統(tǒng)的停機測量和接觸式測量的方式,不僅效率低而且影響金屬絲產品的質量,頻繁的啟停還會大大降低設備的使用壽命�，F(xiàn)有的在線測徑技術通常采用光學和超聲波等測量原理,當測量時被測金屬絲抖動,以及存在的金屬屑和油水等污物,會使得光或波的傳播路徑發(fā)生變化,從而造成測量精度降低。且該類測量儀器價格昂貴,維修復雜。氣動測徑技術以其結構簡單、工作可靠、能在有油水、輻射、強烈振動和金屬粉塵等惡劣環(huán)境下正常工作等諸多優(yōu)點,發(fā)展前景巨大。因此,研究與開發(fā)在線氣動非接觸式測量金屬絲外徑的儀器具有重要的創(chuàng)造性和現(xiàn)實意義。首先,傳統(tǒng)氣動量儀量程小且固定,若要進行圓金屬絲直徑測量需要多套測量裝置,工作過程相對復雜。本課題設計了以卷吸背壓式氣路為工作原理的氣動變換裝置,并結合氣路的主副節(jié)流器,擴大了測量范圍,降低了圓金屬絲直徑測量的復雜性。同時,為了防止金屬絲與測量裝置之間因為摩擦而造成的測量誤差,采用耐磨性能好的拉絲模作為測量裝置,保證了長期連續(xù)工作的精度。然后,構建了基于單片機AT89S52和PC/104主板的數據處理系統(tǒng),其中硬件電路主要包括氣動測徑儀的氣電信號轉換、模數信號轉換、數字信號處理及串口通信等模塊。軟件系統(tǒng)主要包括信號采集、信號處理和串口通信等模塊,并對數字信號進行均值和占優(yōu)等數字濾波算法處理,為惡劣環(huán)境下實現(xiàn)圓金屬絲直徑的精確測量提供了保障。最后,制造了樣機,并進行了多組測量實驗,結果證明所研制的在線氣動測徑儀工作穩(wěn)定可靠,測量精度高,儀器的各項性能指標達到了設計要求。
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM205

【參考文獻】

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