本文關(guān)鍵詞：CNC齒輪測(cè)量中心數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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【摘要】：近些年國際上快速發(fā)展起來的高新技術(shù)齒輪測(cè)量?jī)x是CNC(Computer Numerical Control)齒輪測(cè)量中心,它比起老式的機(jī)械式齒輪量?jī)x,其不但可以測(cè)齒輪,還能夠測(cè)各種刀具(滾刀、剃齒刀、插齒刀等)、蝸輪蝸桿、凸輪軸等各種特殊器材,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、高精度、快速、全面的檢測(cè)。由于其一次裝夾可自動(dòng)完成工件的多項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量,為了確保在高精度快速測(cè)量時(shí)處理和上傳,優(yōu)良的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要。本課題為了CNC齒輪測(cè)量中心在高精度快速測(cè)量的情況下進(jìn)行多數(shù)據(jù)高速、高精度的數(shù)據(jù)處理、采集、上傳、分析的操作,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。論文首先介紹了CNC齒輪測(cè)量中心的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,分析CNC齒輪測(cè)量中心所應(yīng)用到的計(jì)量類傳感器工作原理。為了達(dá)到其技術(shù)指標(biāo),對(duì)目前已經(jīng)存在的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行新的改進(jìn)設(shè)計(jì),采用CPLD+STM32的應(yīng)用模式來設(shè)計(jì)。本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集需求信號(hào)為切向(X)、徑向(Y)、軸向(Z)、圓轉(zhuǎn)臺(tái)(C)的四路光柵信號(hào)和安裝在徑向Y軸上測(cè)頭的信號(hào)。四路光柵信號(hào)通過CPLD進(jìn)行四細(xì)分、辨向、16位可逆計(jì)數(shù)的處理。CPLD將計(jì)數(shù)器的數(shù)通過鎖存,四選一數(shù)據(jù)選擇器給STM32存儲(chǔ)在外部FIFO存儲(chǔ)器。測(cè)頭信號(hào)經(jīng)過線性位移差分變壓器(LVDT)專用信號(hào)調(diào)理芯片AD698進(jìn)行信號(hào)調(diào)理后,通過二級(jí)Sallen-Key有源低通濾波器,由STM32控制16位AD976A轉(zhuǎn)換成數(shù)字量進(jìn)行采集存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)采集完畢后由STM32控制W5100以太網(wǎng)通信方式傳給PC上位機(jī)。軟件設(shè)計(jì)包括STM32控制AD976A轉(zhuǎn)換程序,W5100以太網(wǎng)的通信驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì),上位機(jī)用戶監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)界面的LabVIEW環(huán)境程序開發(fā)。通過實(shí)驗(yàn)證明,設(shè)計(jì)完成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠提高CNC齒輪測(cè)量中心的數(shù)據(jù)采集的精度,工作穩(wěn)定可靠。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG86;TP274.2

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