全自动齿距相对法测量系统的研究

摘要

本文提出一种基于工业计算机和高速数据采集系统的齿距测量方法，并且在设计的各个环节中充分考虑到精度匹配、硬件软化、操作方便、经济性好、测量链最短等原则，最终实现了齿距的高精度、智能化检测。采用高性能、模块化的传感器测量电路提供测量精度和可靠性：传感器信号处理单元采用了一种新型LVDT信号调节芯片——AD598的信号检测电路，AD598采用独特的比例技术结构，LVDT的零点电压、初级输入与次级输出之间的相移不会影响到系统的精度，而且温度稳定性和传感器的互换性显著提高。采用自适应控制技术实现测量时间间隔与齿轮转动速度的智能化同步：通过一个外置的霍尔接近开关测得单齿测量平均时间，测量过程中通过计算机自动判断和计算，获得准确的单齿时间间隔，最终实现测量头间歇直线运动和被测齿轮旋转运动自适应同步，完全取代了传统的人工操作过程。为了提高在电磁干扰严重的恶劣工业环境中数据采集的可靠性与准确性，本文在硬件抗干扰措施的基础上，通过采用FIR低通数字滤波器、竞赛平均法软件抗干扰措施大大提高系统测量精度和抗干扰能力。该方法已成功地应用于EVTM齿距测量仪智能化升级改造。

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文摘

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第一章 绪论

第二章 总体方案设计

第三章 传感器及信号处理系统

第四章 数据采集和输入输出接口

第五章 主轴和测量头的同步

第六章 数据处理

第七章 软件设计

第八章 实验结果与测量误差分析

第九章 总结与展望

致 谢

参考文献

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附录