汽车同步带数控精密测长机控制系统设计

摘要

本文总结了国内外汽车同步带的发展历程，系统的分析了汽车同步带的传动过程，明确了汽车同步带测长机的测长原理及测长过程。本文针对以往的汽车同步带测长机控制系统，提出了新的设计方法。整个设计思路将以FPGA芯片EP1C6Q240C8为核心，用芯片 EP1C6Q240C8对光栅尺传感器、光电转速传感器、非接触激光测位移传感器的输出信号进行采集，采集到数据之后，FPGA芯片把采集到的数据传给AVR，AVR单片机接收到数据之后依次将数据传给工控机进行处理，工控机根据接收到的数据发送出控制指令和生成测长结果，并对测长结果进行储存。整个测长机主要是对汽车同步带的长度及横向摆动量进行测量，根据设计方案，对汽车同步带长度的测长精度可以达到±0.01mm，对汽车横向摆动量的测量精度可以达到±0.1mm。并在最后对本文所设计的汽车同步带数控精密测长机进行测试，其测试结果验证了整个设计方法的合理性。并且在有些方面弥补了国内汽车同步带测长机的空白，并且本次设计的汽车同步带数控精密测长机的技术指标为GB12734—2003标准的修订提供了实验依据。

目录

声明

第1章 引言

1.1 同步带研究的国内外发展现状

1.2 研究的目的及意义

1.3 本论文研究的主要内容和内容安排

第2章 同步带传动静态参数及测量原理

2.1 同步带静态参数

2.2 汽车同步带带长测量原理

2.3 控制系统总体方案设计

第3章 系统硬件电路设计

3.1 同步带带长测量电机控制系统

3.2 通信接口电路设计

3.3 电机行程测量系统

3.4 同步带带长测量系统

3.5 数据采集系统

3.6 电源电路设计

第4章 系统软件仿真及设计

4.1 FPGA程序仿真

4.2 工控机软件设计及测量操作

第5章 系统测试

5.1 横向摆动量测试

5.2带长测试

结论

参考文献

作者简介及发表论文情况

致谢