發(fā)布時間：2018-04-03 07:10

  本文選題：雙軸角度測量　切入點：3D-MEMS傳感器　出處：《安徽工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：角度是生產(chǎn)、生活和工業(yè)制造領(lǐng)域中非常重要的參數(shù)之一,在經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)技術(shù)各部門都離不開角度測量的問題。角度測量的準確度直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命,因此角度測量在幾何測量中有著重要的地位。隨著工業(yè)體系對傾角測量技術(shù)要求的提高,現(xiàn)有的角度測量儀器在很多應(yīng)用現(xiàn)場由于測量范圍、精度、體積以及功耗的限制,已經(jīng)逐漸不能滿足測量要求。本課題針對機床、汽車、輪船等制造領(lǐng)域以及鐵軌、衛(wèi)星信號塔等工程安裝領(lǐng)域中水平傾角的測量問題,對國內(nèi)外現(xiàn)有的角度測量方法和測量儀器現(xiàn)狀進行分析、研究,總結(jié)出角度測量儀高精度、便攜式、低功耗、數(shù)字式發(fā)展需求。本文從原理分析、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和可靠性與抗干擾設(shè)計四個方面入手,設(shè)計了一套基于ADuC845單片機及3D-MEMS傳感器技術(shù)的數(shù)字式、高精度、雙軸水平傾斜角度測量儀系統(tǒng)。該角度測量儀系統(tǒng)既可以通過LCD液晶顯示模塊實現(xiàn)雙軸角度顯示,也可以通過RS485總線接口實現(xiàn)遠距離實時數(shù)據(jù)傳輸,適用于現(xiàn)實中X軸和Y軸雙通道±30°(或者±90°)的水平傾角的測量需求。最后,就該角度測量系統(tǒng)進行硬件調(diào)試、傳感器標(biāo)定、非線性補償和誤差分析,確認該角度測量系統(tǒng)能實現(xiàn)角度檢測,且滿足高精度雙軸角度測量儀的設(shè)計要求。
[Abstract]:Angle is one of the most important parameters in the fields of production, life and industrial manufacturing.The accuracy of angle measurement is directly related to the quality and life of products, so angle measurement plays an important role in geometric measurement.With the improvement of the technical requirements of inclination measurement in industrial system, the existing angle measurement instruments have been unable to meet the requirements of measurement because of the limits of measurement range, precision, volume and power consumption in many applications.Aiming at the measurement of horizontal inclination in the fields of machine tool, automobile, ship, railway track, satellite signal tower and so on, the present situation of angle measurement methods and measuring instruments at home and abroad are analyzed and studied.The high precision, portable, low power consumption and digital development requirement of angle measuring instrument are summarized.Starting from four aspects: principle analysis, hardware design, software design, reliability design and anti-interference design, a digital, high-precision, two-axis horizontal tilt angle measuring system based on ADuC845 single chip computer and 3D-MEMS sensor technology is designed in this paper.The system can realize biaxial angle display through LCD liquid crystal display module, and also realize long distance and real time data transmission through RS485 bus interface.It can be used to measure the horizontal inclination of X axis and Y axis double channel 鹵30 擄(or 鹵90 擄) in reality.Finally, the hardware debugging, sensor calibration, nonlinear compensation and error analysis of the angle measurement system are carried out. It is confirmed that the angle measurement system can realize angle detection and meet the design requirements of high precision biaxial angle measuring instrument.
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH712

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本文編號：1704141