自從第一臺激光發(fā)生器被研制出來以后,激光切割技術(shù)一直是國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。隨著中國制造業(yè)的高速發(fā)展,激光切割機(jī)床作為加工制造的重要關(guān)鍵性設(shè)備,被廣泛的應(yīng)用于汽車制造、船舶建造、航空航天等領(lǐng)域。用于激光切割的電容調(diào)高技術(shù)是提高激光切割加工質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)激光頭噴嘴與被切割金屬板材之間保持固定的距離,從而使激光焦點(diǎn)始終照射在板材的最佳位置來提高激光切割的加工質(zhì)量。其技術(shù)關(guān)鍵是激光頭噴嘴和被切割板材之間平行板電容數(shù)據(jù)在復(fù)雜強(qiáng)干擾工控環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集和傳輸,且此技術(shù)長期掌握在國外少數(shù)幾家企業(yè)手中,這將極大的限制國產(chǎn)激光切割設(shè)備的發(fā)展。針對以上問題,本文對用于激光切割的高精度電容調(diào)高系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)展開研究。設(shè)計(jì)研發(fā)了基于LC調(diào)頻電路的電容檢測模塊和配套的基于FPGA+STM32架構(gòu)的電容調(diào)高主控板。首先,對影響電容傳感器測量精度的因素進(jìn)行分析,提出了基于LC調(diào)頻電路的電容檢測模塊。其次,設(shè)計(jì)了基于FPGA+STM32架構(gòu)的電容調(diào)高主控板,主控板具有兩種工作模式,分別是獨(dú)立式電容調(diào)高模式和總線式電容調(diào)高模式,這兩種模式能夠讓設(shè)備廠商更加靈活的使用此傳感器以適應(yīng)不同需求。在獨(dú)立...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１變極距型電容傳感器模型??

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??化型電容傳感器，其原理如圖２－１所示??［＾?？?＾?＾?？?￡＞?｜??ｄ????＜？??ＤＣ??｜?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?？?ｅｊ??圖２－１變極距型電容傳感器模型??在兩個極板正對面積Ｓ不變，且電解質(zhì)不變的情況下，根據(jù)兩個金屬平行板??之間電容....

圖２－２電容－距離特性曲線??

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??化型電容傳感器，其原理如圖２－１所示??［＾?？?＾?＾?？?￡＞?｜??ｄ????＜？??ＤＣ??｜?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?ｅ?？?ｅｊ??圖２－１變極距型電容傳感器模型??在兩個極板正對面積Ｓ不變，且電解質(zhì)不變的情況下，根據(jù)兩個金屬平行板??之間電容....

圖２－３感應(yīng)噴嘴示意圖??

第２章需求分析和方案設(shè)計(jì)??電容量隨極板之間距離變化的曲線如上圖２－２所示。??如果滿足Ｍ？ｌ，公式（２－３）可以按照級數(shù)展開為：??ｄ??ａＣ?ａｃＩ?，?ａ（１?，?Ａｔｉ、２?．?ａｃＩ?，?、??—＝—１＋—＋?（?—）２＋?（?—）３＋．．．?（２－４）??Ｃ?ｄ?Ｌ?....

圖２＊４電容傳感器等效電路??

第２章需求分析和方案設(shè)計(jì)??工作溫度主要影響電解質(zhì)的介電常數(shù)和對電容測量電路的元器件參數(shù)產(chǎn)生??影響，從而影響電容的測量精度。在本設(shè)計(jì)中電解質(zhì)為空氣，而空氣的介電常數(shù)??溫度系數(shù)接近于零，所以說溫度對介電常數(shù)的影響極��；而溫度最容易對電容測??量電路的元器件參數(shù)產(chǎn)生影響，從而造成....

本文編號：3924814