基于Labview的宏微位移检测系统构建与分析

摘要

随着世界各大研究机构以及国内外学者对精密工作台技术研究的大力推进，精密工作台技术取得了很大的突破，使得该项技术正朝着大行程、高精度、高速度方面研究。宏微驱动超精密定位平台的作用至关重要，但是它的发展离不开测量技术，未来宏微驱动超精密定位平台的不断发展离不开测量技术和测量装置，测量技术和测量装置的不断创新与进步将带动宏微驱动超精密定位平台技术的快速发展。
　　本文利用电容式微位移测量仪、激光测振仪等作为硬件基础，以虚拟仪器Labview为软件基础，建立了一套超声电机宏微位移检测系统，实现对超声电机运行状态下的定子振动的宏微位移进行测量，构建稳定可靠的测试系统。
　　本文主要研究内容包括：
　　（1）简明阐述了超声电机定子振动的宏微位移检测背景及意义，概述了宏微位移检测国内外的研究现状及存在问题，阐明了本文的研究重点及难点。
　　（2）以电容式微位移测量仪、激光测振仪为主要硬件，以传感器、驱动电路、各种元器件等为辅助搭建了一套稳定可靠的宏微位移检测系统硬件平台。
　　（3）以Labview为主要语言编写了上位机检测程序，完成了软件的设计编写调试工作，建立了一套可视化界面，实现对超声电机运行状态下定子振动的宏微位移测量。
　　（4）对检测数据进行分析处理，利用origin8.0，matlab2010等软件对测量的数据进行线性相关性检测等操作，对实验数据的稳定可靠性进行了验证。
　　（5）将程序生成可执行文件，方便其他超声电机使用，建立了一套稳定可靠通用的检测系统。
　　通过实验证明本系统测量结果较为可靠，本文在上述基础上，对超声电机宏微检测进行了总结与展望。

目录

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中文摘要

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目录

1绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2虚拟仪器简介

1.3 Origin简介

1.4本文研究内容

1.5本章小结

2系统整体方案设计

2.1系统架构

2.2系统软件设计

2.3软件各子模块

2.4本章小结

3宏微检测系统的硬件组成

3.1宏微检测系统组成

3.2传感器

3.3数据采集卡

3.4本章小结

4宏微检测系统软件设计

4.1宏微检测系统总体流程框图

4.2系统界面设计

4.3电压电流参数测量软件设计

4.4激光测振仪数据转换及分析

4.5 DWS型电容式微位移测量仪数据转换及分析

4.6数据处理及滤波

4.7宏位移测量

4.8本章小结

5宏微检测系统运行结果

5.1 DWS型微位移测量仪“振幅-电压”标定结果

5.2 DWS型微位移测量仪测试结果

5.3基于Labview的DWS型微位移检测系统检测结果

5.4 DWS型电容式微位移测量系统误差分析

5.5激光测振仪检测结果

5.6激光测振仪与DWS微位移测量仪数据相关性分析

5.7 电压电流参数测量软件检测结果

5.8宏位移检测结果

5.9 本章小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

附录 电容式位移测量仪电压—位移关系确定实验结果