活塞自动分选打字机的设计

摘要

本文介绍的活塞自动分选打字机是一台基于PC机的高精度测试仪器,用于测量活塞3个断面的大径尺寸,并根据测量结果打印相应字样.该仪器的测量精度为1.5 μm,并具有微机控制、中文显示、数据处理和故障诊断功能.活塞自动测量系统作为一种高精度、高效率的自动测量系统,涉及了位移传感器、气电转换器、全自动闭环控制、高精度定位装夹、自动打字分选技术等多项关键技术的应用.在分析了裙部横截面型线测量的技术难点的基础上,本文论述了该测量仪的工作原理、主要技术指标及基本功能,对组成仪器的机械构件、传感器、测量电路和微机硬、软件系统作了介绍,并阐述了仪器的精度分析和误差补偿方法,验证了设计的有效性.国内外的技术文献中介绍传感器元件和测量控制系统的内容十分丰富,但活塞测量应用实例比较少.本文针对活塞自动测量系统高精度和快节拍的技术特点,确定了系统使用的传感器、A/D转换器和工业计算机配置的技术指标以及系统精度的标定与校准方法、补偿技术,同时明确了数据采集、数据控制网络结构方式和抗干扰的措施,建立了活塞自动测量的计算机测量系统.总之,本文从活塞自动测量系统的总体设计方案、测量方式和机构设计、电路设计以及误差分析等诸方面进行了较为详细的描述,为活塞自动测量系统的研制打下了基础.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1课题研究的意义和目的

1.2国内外情况

1.3课题来源

1.4主要研究内容

2测量对象分析及仪器设计要求

2.1测量对象分析

2.2测量要求

2.2.1设计要求

2.2.2基本数据

2.2.3功能要求

3测量方法及传感器的选择

3.1测量方法的选择

3.2传感器的选择

4工作原理及机械结构设计

4.1仪器工作原理

4.2仪器机械结构设计

4.2.1工作台的设计

4.2.2传动机构的设计

4.2.3测头及导轨的设计

4.2.4定位设计

4.2.5传感器及测量臂结构的设计

5硬件电路设计

5.1仪器的测量电路设计

5.1.1 ISA总线标准

5.1.2 8253可编程定时器/计数器

5.2数据采集卡电路以及原理

5.2.1数据采集原理

5.2.2采集电路设计

5.2.3电源电路

5.3仪器控制电路设计

5.3.1霍尔开关

5.3.2开关量隔离器的选择

5.3.3 8255可编程并行接口

5.4控制接口卡电路及原理

5.4.1仪器控制原理

5.4.2接口电路设计

6仪器软件程序设计

7精度及误差分析

7.1机械误差

7.2电路误差

8结论

参考文献

作者在攻读硕士期间科研成果简介

声明

致谢