基于LabVIEW环境的VCM测控系统研究

更新时间：2020-03-16 06:08:39 大小：4M 上传用户：守着阳光1985 查看TA发布的资源 标签：labview 虚拟仪器 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

VCM（Voice Coil Motor）音圈电机，主要由永久磁铁和线圈等构成，具有直接驱动和固定行程的线性直流马达，由于其具有结构简单、体积小、高加速、响应快等特点，使其广泛应用在磁头的精密定位、光学系统中透镜定位、手机摄像模组自动调焦的执行机构等高新技术领域。

基于VCM的手机摄像模组是当前的研究热点，从而对于VCM特性参数的测量随之研究的越来越多，由于VCM的驱动、微位移传感器技术及数据采集技术对VCM测试仪器有着重大的影响，使得VCM生产厂家对VCM特性参数（灵敏度、启动电流、最大行程、线性度和磁滞等）的快速准确测量具有一定的难度。

针对上述的实际工程问题，本文以微位移测量技术和光机电结合技术为背景，提出了一种基于NI-LabVIEW的VCM特性参数测量评价系统及方法来解决快速准确测量VCM特性参数的问题。本系统采用激光微位移传感器采集VCM在给定电流下的微位移；单片机作为控制器实现VCM的恒流控制、接收激光微位移传感器采集的数据并进行初步处理、与上位机进行数据和命令的通信；由强大的工控软件LabVIEW作为软件平台接收单片机发送过来的数据并实现数据的最终处理、曲线的实时显示、测试结果的评价及保存。通过对比性实验和重复性实验数据表明该系统和方法能够快速准确的对VCM特性参数进行测量评价，并且其测试精度能达到VCM要求的测试标准。总的来说，该系统结构简单、稳定可靠、操作方便，能快速准确的完成测试VCM的启动电流、最大行程、灵敏度、磁滞和线性度等特性参数。

本论文的主要工作包括：（1）对VCM基本结构及其特性参数进行了概述，并对VCM测试仪器的国内外技术进行了调研。（2）在大量阅读总结文献基础上，构建了VCM的机电耦合模型并做了仿真分析，得出最佳的驱动方式。（3）基于单片机嵌入式技术搭建了测试系统的硬件平台，对各元件做了对比分析，利用Altium Designer设计测试系统硬件PCB。（4）在VCM测试技术中引入虚拟仪器技术，构建能实时检测的虚拟仪器系统，利用Labview图形化语言实现数据处理、图形显示、结果评价等。（5）对本测试系统的各项性能指标做了评价，包括灵敏度、重复性、回程误差以及线性度等。