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车床刀具温度测试系统的调理电路设计
资料介绍
高速数控车床切削过程中，刀具的温度变化是科学分析该刀具受热变形的重要依据，由此搭建了一个基于 ＬａｂＶＩＥＷ的温度测试系统。分析了刀具温度信号所存在的问题并为该温度测试系统设计了调理电路，通过 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ 仿真验证了所设计电路的正确性。在现场测试中可以看到温度信号经该调理电路调理后明显的抑制了信号中的高 频噪声，提高了温度采集系统的总体性能和精度。对所设计电路采用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件进行仿真来验证其正确性，再将 其应用到现场测试采集中。
就高速高精度数控车床而言，由于转速高、精度高、切削 速度快等特点［１］ ，因此研究其刀具在切削过程中的受热变形 是一个非常重要的课题，而对该切削温度进行采集则是首要 条件。在该高速数控车床刀具温度测试过程中，通过非接触 式红外温度传感器对温度信号进行采集，随后通过所设计的 电流／电压转换、电源稳压等电路对原始信号进行必要的调 理，最后通过数据采集卡传输至上位 ＰＣ机进行保存与后处 理。由于空间环境比较恶劣，常存在各种干扰源，使得获取 的信号通常夹杂有噪声。如果不对这些噪声信号进行处理， 系统的精度将会受到很大的影响。因此，在测试系统进行信 号调理的同时还需采用滤波技术减小各种噪声干扰，以便准 确地采集到表征被测对象特征的有用信息。
本文以上述调理内容为目标，设计了高速数控车床切削 过程中刀具温度测试系统的调理电路，并用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ对所设 计的电路进行仿真来进一步验证设计的正确性，最后通过现 场测试来达到对信号进行调理的目的。
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