三坐标测量机数据采集电路及测量软件的研制与开发

摘要

三坐标测量机数据采集电路及测量软件的研制与开发是为了解决现有F604三坐标测量机的采集电路和测量软件与PC机不兼容且日益老化的问题而进行的.该文的2章和第3章用运用电子线路计算机辅助设计软件OrCAD/PSpice设计了三坐标测量机数据采集电路,并运用PSpice模块对该电路进行了全面的模拟仿真,这是该文的重点.该电路主要包括放大电路、细分电路、辨向电路、可逆计数电路、锁存电路、译码电路、控制电路、总线和输入/输出接口等部分.第4章和第5章从理论上建立了一套比较完善的测头校验、测量平面的确定、工件坐标系的建立、几何尺寸的测量和形位误差的测量的数学模型.第6章首次提出并实际运用了在高级语言Visual C++中嵌入汇编指令的方法编写数据采集与处理软件,在该部分作者提出了一些比较新颖的观点.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1三坐标测量机的发展与现状

1.1.1三坐标测量机的发展

1.1.2三坐标测量机的分类与精度评定

1.1.3三坐标测量机的现状和不足

1.2研究的目的与任务

1.2.1研究的目的

1.2.2研究的任务

1.3.1计算机辅助设计CAD技术

1.3.2 OrCAD软件系统中主要软件的功能

1.3.3电路模拟过程

1.4 Visual C++编程语言简介

1.4.1 Visual C++功能

1.4.2 Visual C++与MFC的关系

1.4.3 Visual C++的集成开发环境

2放大、细分与辨向电路的设计

2.1总体设计方案

2.2光栅测量原理

2.2.1粗光栅测量原理

2.2.2光栅测量的特点

2.3放大电路

2.4反相电路

2.4.1反向比例运算电路

2.4.2反向电路的设计

2.5五细分分相电路

2.5.1电路链分相细分电路工作原理

2.5.2电阻链分相五细分电路

2.6整形电路

2.6.1电压比较器的工作原理

2.6.2差动型任意电平比较器

2.6.3求和型任意电平比较器

2.6.4滞后电平比较器

2.6.5整形电路的设计

2.7逻辑组合电路

2.8辨向及四细分电路

2.8.1积分电路

2.8.2积分与门式四细分辨向电路

3计数与接口电路的设计

3.1同步可逆计数电路

3.1.1计数器的分类

3.1.2同步可逆计数器74LS193介绍

3.1.3同步可逆计数电路的设计

3.2微机接口的基本概念

3.2.1接口与接口技术

3.2.2接口电路的组成及传递的信息

3.3接口的作用与功能

3.3.1接口的作用

3.3.2接口的功能特点

3.4数据锁存电路

3.5接口的编址与译码

3.5.1 I/O端口的编址方式

3.5.2 I/O端口地址的译码方法

3.5.3数据采集接口电路I/O端口地址的设计

3.6数据传送方式的介绍

3.7数据采集电路中总线的设计

3.7.1 IBM PC总线的引脚介绍

3.7.2数据采集电路中PC总线的连接

3.8数据采集流程

3.8.1控制电路中元件的介绍

3.8.2数据采集流程的设计

3.8.3数据采集流程图

3.8.4数据采集程序

4初始化和基本几何尺寸的测量

4.1测头的选择及校验

4.1.1测头的选择

4.1.2测头的校验

4.1.3测头的变换

4.2测量平面和工件坐标系的建立

4.2.1测量平面的确定

4.2.2工件坐标系的建立

4.3基本几何尺寸的测量

4.3.1平面内任意两点间的距离

4.3.2点到直线的距离

4.3.3孔和轴的直径

4.3.5平面内两条直线的夹角

5形位误差的测量

5.1给定平面内的直线度误差的测量

5.1.1最小区域法评定给定平面内的直线度误差

5.1.2最小二乘中线法评定给定平面内的直线度误差

5.2平面对基准平面的平行度误差的测量

5.2.1确定基准平面

5.2.2计算平行度误差

5.3圆度误差的测量

6数据采集与处理软件的开发

6.1数据采集程序的开发

6.2数据处理软件的开发

结束语

致谢

参考文献

附录一