石英晶体测量分选系统的设计与开发

摘要

石英晶体的广泛应用和晶体行业的迅猛发展对晶体的片式化、高频率稳定度提出了越来越高的要求.在国内晶体测量技术落后和主要测控设备基本依赖于进口的行业背景下,新型石英晶体测量分选系统就应运而生了.本论文研究主要集中在系统的结构和系统软件的设计与实现部分.本文首先从理论上分析了石英晶体的电气模型及其基本电参数的测量方法.在对各种测量方法分析和比较的基础上,选择测量精度较高的π型网络传输法作为本系统的测量方法,并对π型网络传输法的电路实现进行了说明.然后对测量分选系统的结构和工艺过程作了详细的介绍.把系统的整体结构划分为控制部分、上料部分、定位与计数部分、测量部分、下料部分和通信部分等六大模块.从功能级的角度介绍了各模块的组成和实现所用到的关键技术.本文重点讨论了系统软件的设计与实现过程.针对软件实现目标和应具备的功能,提出了软件的整体框架结构.以提高系统的监控能力、安全性和实时性为出发点,利用多线程技术、数据库技术和图表显示技术等来完成系统软件设计.本文最后从理论上分析了系统误差的原因和解决方法.通过大量的实验数据和对系统实时性、可靠性方面的分析对本系统作出了全面的评估.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外发展的现状

1.3研究内容及基本思想

1.4论文构成

第二章石英晶体电气模型及相关电参数的测量方法

2.1晶体电气模型及结构

2.1.1石英晶体的理论等效模型

2.1.2石英晶体的阻抗频率特性

2.1.3晶体的负载谐振频率特性

2.1.4石英晶体电抗频率特性

2.2主要电参数的测量方法以及本系统选用的方案

2.2.1电参数的测量方法

2.2.2系统测量方法

2.3本章小结

第三章系统的结构和功能

3.1系统的工艺过程

3.2系统的整体结构

3.3系统各个模块的实现

3.3.1控制模块

3.3.2上料模块

3.2.3定位与计数模块

3.2.4测量模块

3.2.5分料模块

3.2.6通信接口模块

3.3本章小结

第四章系统软件组成及实现

4.1软件的整体结构

4.2软件的功能

4.2.1主监控界面

4.2.2上下位机通信

4.2.3数据管理

4.2.4故障检测与处理

4.3系统软件的实现

4.3.1界面显示技术

4.3.2系统多线程的实现

4.3.3打印功能的实现

4.3.4数据库在系统中的应用

4.3.5与下位机的通信技术

4.4 小结

第五章精度分析与实验结果

5.1精度分析

5.2可靠性和实时性分析

5.2.1可靠性分析

5.2.2实时性分析

第六章结束语

参考文献

致谢