接触器铁芯平面度在线测量的数据采集与分析

摘要

平面度误差是交流接触器铁芯的一个重要形位误差,是接触器成品质量的重要参数之一。工厂目前对交流接触器铁芯分离平面的平面度测试,大多是采用离线人工检测方式,而中小型企业日均产量超过2000件,人工检测时,由于工作量太大,会采用抽检方式,这可能会出现漏检的情况。在实际应用中的许多平面度检测仪器,虽然能满足精度的要求,但并不适用于分离平面的测量,也不能实现动态测量。
　　基于此本文结合串口通信技术与激光位移传感器技术,使用多个激光位移传感器并排测量方式,研制了三种不同的动态测量装置,开发了一套与之对应的测量软件,并选用遗传算法和最小二乘法对工件两端的平面进行平面度评定。最后通过对测试仪器的测量结果与三坐标测量仪的测量结果进行了对比,测量精度达到工厂需求。
　　基于微观物体表面建立了平面度误差模型,分析了激光位移传感器的测量原理及串口通信技术的同时,并根据交流接触器铁芯的特点设计了三种不同的动态测量方案。
　　通过对标准件与滑动导轨的动态测试,研究与论证了动态测量的数据处理方法与传感器的校准原理,并通过对不同型号交流接触器铁芯的测量,归纳出数据采集关键段的选取方法与测量关键点的选取方法。
　　开发了一套适用于交流接触器铁芯平面度在线测量的软件,主要功能有:用户管理、串口通信、数据的采集与实时显示、数据处理、报表打印等。
　　对滑动导轨动态测试的精度与重复度进行了分析,证明测试的可行性;通过对交流接触器铁芯端面平面度的测量结果与三坐标测量结果对比,证实了测试结果满足工厂测量要求;通过同一个工件不同测试装置的比对,传感器平动装置精度较高;通过对多个同一种工件平面度测试,判别不合格品。

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表清单

1 绪论

1.1 课题研究的背景和意义

1.2 国内外研究现状和发展趋势

1.3 课题研究的内容及解决主要的问题

2 相关理论基础

2.1 误差模型的建立及分析

2.3 位移传感器选取及其工作原理

2.4 串口通信技术

2.5 本章小结

3 交流继电器铁芯端面平面的测量方案设计与分析

3.1 技术要求及现场检测方法

3.2 铁芯平面度测量方法设计

3.3 本章小结

4 动态测量及数据采集的关键技术与方法

4.1 动态测试技术

4.2 数据预处理

4.3 信号的二次处理

4.4 平面度评定方法

4.5 数据采集关键技术

4.6 本章小结

5 接触器铁芯平面度自动化测量软件的设计

5.1 软件的系统设计

5.2 数据库分析与设计

5.3 软件的子模块设计

5.4 本章小结

6 实验数据处理及分析

6.1 测试系统的主要技术指标

6.2 测量误差及重复性比较

6.3 本章小结

7 总结与展望

参考文献

附录A

附录B

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