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智能主动测量系统开发与应用
资料介绍
测量是把待测的物理量通过一种器件或装置进行采集、变换和处理。测量系统是为了完成检测任务而构造的一个实体系统。在传统的磨削加工过程中,是由人靠经验和手工操作砂轮的进给量来进行生产的,这样生产出的产品的一致性较差,质量不稳定,容易产生废品。而采用主动测量技术能够很好的解决这一问题,主动测量是机床及其他加工设备中的一种自动测量,也叫在线测量。智能主动测量系统正是这样一个系统,它始终测量着工件的尺寸,并将其尺寸变化量随时传递给控制仪,再由控制仪发出信号控制机床的动作,如粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信号。由于它能使操作人员无需停机就能测量工件,减少了劳动强度,提高了生产效率,又降低了废品率,同时加工出的工件尺寸一致性较好,特别适应于在大批量流水线作业中使用,如汽车零部件、轴承零件的加工等。 本课题来源于校重点实验室项目“磨床主动测量系统开发与应用”,是与某轴承厂校企合作项目。课题任务就是开发一个有传感器部分、信号调节部分和控制部分组成的智能主动测量系统,使之能够达到精度要求、可靠性要求和经济要求,并与现有的驱动装置、磨床相匹配。 在本系统中,设计了差动式电感传感器作为敏感元件,把变化的微小位移转换为连续变化的电感量,并与变压器的副线圈组成电桥电路,该变压器的原线圈输入激励电压,电桥差动输出电压到AD598的输入端进行信号调节。采用12位逐次逼近式AD转换器ADS7812进行模数转换。以AT89S52为核心的单片机系统控制整个系统的数据采集、处理、传送和显示,并负责向执行机构发出指令。 软件系统采用模块化设计,以子程序形式实现各个功能模块,主程序调用各个模块,完成系统功能。 本文对系统的特性和误差进行分析的同时,对测量系统的重复性、精度和线性度等做出了实测,基本达到了开发要求。 随着我国加工工业与汽车工业的迅猛发展,机床与轴承等企业迫切的需要一些精度高、速度快又经济实惠的主动测量装置研制出来。所以,本课题是一个很实用,很有市场前景的项目。
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