Talysurf 5M型表面粗糙度測量儀的自動(dòng)化和智能化改造——硬件部分.pdf

1、論文綜合運(yùn)用了接觸式表面粗糙度測量技術(shù)、電路電子技術(shù)利計(jì)算機(jī)技術(shù)為英國蘭克·泰勒·霍布森(Rank Taylor Hobson)公司生產(chǎn)的Talysurf 5M型表面粗糙度測量儀進(jìn)行了自動(dòng)化和智能化改造。課題針對原儀器數(shù)據(jù)處理速度慢、曲線打印不豐富且操作步驟繁瑣等缺點(diǎn)，對其后續(xù)處理電路及數(shù)據(jù)處理部分進(jìn)行了全新設(shè)計(jì)，包括硬件電路部分設(shè)計(jì)和軟件編程。本文主要進(jìn)行硬件部分的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)采集軟件的編寫。首先，提出了對原儀器改造方案的總體設(shè)想及可行

2、性分析；然后詳細(xì)敘述了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和設(shè)計(jì)，包括：傳感器的原理和結(jié)構(gòu)分析、傳感器橫向驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、傳感器縱向驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、傳感器信號調(diào)理電路設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)I/O控制電路及A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)；同時(shí)還對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集進(jìn)行了研究，提出了Windows 98平臺(tái)下一種新的高速等時(shí)采樣方法，完成了數(shù)據(jù)采集軟件的編寫；介紹了對所設(shè)計(jì)電路和軟件的實(shí)驗(yàn)調(diào)試方法；對系統(tǒng)誤差作了定性分析，并在儀器改造完成后，通過實(shí)驗(yàn)校準(zhǔn)，對改造后的整個(gè)測量系統(tǒng)作了精度測試

3、。 改造后的儀器具有較高的測試精度、友好的操作界面，測試過程方便快捷，可以達(dá)到目前國內(nèi)外最新型同類產(chǎn)品的性能，而所需的資金并不多，因此具有較高的性價(jià)比。同時(shí)，本課題具有很強(qiáng)的通用性，課題所研究和采用的技術(shù)及方法可以用于多種型號的電感式表面粗糙度測量儀的智能化和自動(dòng)化改造。因此，該課題具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和市場推廣價(jià)值。通過大量的實(shí)驗(yàn)調(diào)試及對實(shí)際工件和樣板的現(xiàn)場測試，證明本文硬件和軟件的設(shè)計(jì)正確合理，所改造的項(xiàng)目通過了專業(yè)鑒定單位鑒定。