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石英晶片研磨监控系统原理分析及实现
资料介绍
本文阐述了基于DSP晶片频率测控系统的设计.对系统硬件结构设计和应用软件设计作了详细的论述.在硬件结构设计上首次采用数字信号处理器芯片TMS320F240 DSP代替低速单片机为核心构成测控系统,应用PLL锁相环路技术产生晶片驱动信号.DSP芯片主要完成控制逻辑信号的产生、外部脉冲信号的采集、晶片谐振频率的计算等工作;PLL锁相环路是本系统的关键电路,它产生稳定的连续的频率扫描信号.作为设计本系统的基础知识,第二章对DSP芯片、锁相环路技术、可编程逻辑器件(PLD)作了比较详细的介绍.第三章着重阐述硬件设计过程和设计原理,给出了部分电路原理图.在应用软件中,本文运用了模块化程序设计思想,第四章对软件模块划分及各模块的功能作了分析,并对软件的抗干扰措施的设计给出详细描述.第5章对影响系统测控精度的多种因素进行了分析,并给出了测试结果.最后,结合当前新技术的发展和为适应现代化管理的要求,提出了基于CAN现场总线建立通信以及采用全数字锁相环(DPIL)<'[40]>代替部分数字环的改进方案.本文提出一种在线检测石英压电晶片在研磨过程中频率变化的新方法,以便自动控制晶片研磨厚度.晶片在某一频率电压驱动下发生谐振,实时捕获谐振信号,经过信号处理,测出晶片频率.当频率达到给定值时,自动停止研磨过程.基于此方法设计的晶片频率自动测控装置,其运行结果表明,可获得满意的测控效果,并可实现石英压电晶体研磨过程自动化.
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