本文關(guān)鍵詞：基于線陣CCD的在線直徑監(jiān)控系統(tǒng)研究

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【摘要】：在耐高溫過濾材料生產(chǎn)過程中,控制耐高溫過濾材料直徑的大小是一項重要工序。本文主要完成在耐高溫過濾材料生產(chǎn)過程中,基于線陣CC D實現(xiàn)對直徑為60mm的高溫過濾材料進行非接觸的在線監(jiān)測。通過線陣CC D實時的把反映材料直徑大小的光學(xué)信號轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的電信號,該信號經(jīng)濾波放大后輸入到單片機的AD轉(zhuǎn)換口。最后,將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量通過串口RS-232輸入到上位機,利用上位機軟件對數(shù)據(jù)接收并進行數(shù)據(jù)處理,從而實現(xiàn)監(jiān)控材料直徑大小的功能。在實際工作中,作者完成了以下工作:①、結(jié)合本課題的特點(即針對直徑為60mm的過濾材料進行在線監(jiān)測),本文提出了具體的設(shè)計方案,并重點講述了基于線陣CC D在線監(jiān)測系統(tǒng)各部分組成。②、完成監(jiān)控系統(tǒng)的光學(xué)部分設(shè)計,采用了發(fā)光二極管作為照射光源,采用凸透鏡作為準(zhǔn)直元件實現(xiàn)了平行光的產(chǎn)生。③、系統(tǒng)選擇TC D1205D作為線陣CCD檢測器件,集成單片機C8051F060作為驅(qū)動C CD和進行AD轉(zhuǎn)換的芯片,采用R S-232實現(xiàn)了串行通訊。④、基于LaBVIE W編寫了上位機軟件,采用微分算法實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分界,并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的顯示和保存。⑤、通過將一系列標(biāo)準(zhǔn)工件放入系統(tǒng)對監(jiān)測系統(tǒng)進行標(biāo)定,分析系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因,并及時修正以便滿足實時監(jiān)測耐高溫過濾材料直徑的基本要求。
【關(guān)鍵詞】：線陣CCD 過濾材料 在線監(jiān)測 信號處理
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題研究的背景8
• 1.2 課題研究的意義8-9
• 1.3 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.4 本課題的設(shè)計要求及思路11-13
• 1.5 課題研究的主要內(nèi)容13-14
• 第二章 系統(tǒng)測量原理和總體方案設(shè)計14-24
• 2.1 系統(tǒng)的測量原理14-15
• 2.2 測量的方案15-24
• 2.2.1 照明系統(tǒng)設(shè)計15-16
• 2.2.2 CCD器件工作原理及選擇16-24
• 第三章 CCD驅(qū)動及數(shù)據(jù)采集硬件電路設(shè)計24-48
• 3.1 CCD驅(qū)動方法的選擇24-27
• 3.1.1 CCD時序脈沖驅(qū)動方式簡介24-26
• 3.1.2 系統(tǒng)選擇的C CD驅(qū)動方法26-27
• 3.2 單片機的選型27-29
• 3.3 基于單片機C 8051F060的信號采集系統(tǒng)介紹29
• 3.4 CCD硬件驅(qū)動電路設(shè)計29-35
• 3.4.1 CCD驅(qū)動脈沖參數(shù)29-33
• 3.4.2 單片機的性能參數(shù)33
• 3.4.3 CCD驅(qū)動電路設(shè)計33-35
• 3.5 模擬信號處理與A/D轉(zhuǎn)換35-39
• 3.5.1 CCD傳感器輸出模擬信號處理35-37
• 3.5.2 單片機C8051F060的A/D轉(zhuǎn)換37-39
• 3.6 數(shù)據(jù)存儲與通訊39-43
• 3.7 系統(tǒng)電源設(shè)計43-44
• 3.8 SilIcon La b軟件開發(fā)環(huán)境介紹44-46
• 3.9 單片機部分軟件設(shè)計介紹46-48
• 第四章 上位機數(shù)據(jù)處理軟件的設(shè)計48-56
• 4.1 LabVIE W軟件介紹48
• 4.2 虛擬儀器相對于傳統(tǒng)儀器的優(yōu)勢48-49
• 4.3 LabVIE W部分軟件設(shè)計49-56
• 4.3.1 VIS A控件簡介49-50
• 4.3.2 VIS A庫中的串行接口通訊設(shè)計50-53
• 4.3.3 上位機數(shù)據(jù)處理方法介紹53-56
• 第五章 系統(tǒng)的標(biāo)定及實驗結(jié)果誤差分析56-62
• 5.1 系統(tǒng)長度標(biāo)定56-61
• 5.1.1 系統(tǒng)長度標(biāo)定的意義56
• 5.1.2 長度標(biāo)定的方法介紹56-58
• 5.1.3 長度標(biāo)定58-61
• 5.2 實驗結(jié)果誤差分析61-62
• 第六章 工作總結(jié)與展望62-64
• 6.1 本文工作總結(jié)62
• 6.2 下一步工作展望62-64
• 參考文獻64-68
• 致謝68

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