基于FPGA的傳動誤差檢測系統(tǒng)的設計與仿真試驗.pdf

1、齒輪及傳動鏈的傳動誤差的精密動態(tài)測量,并準確分析產生這些誤差的原因,對其做出客觀正確的評價,才能為零件的加工、選配和安裝提供指導性的依據(jù),對國民生產,國防建設等有著非常重要的意義。
　　本文介紹了傳動誤差測量的基本原理,對國內外主要的傳動誤差測量方法進行了綜述,闡明了傳動誤差測量技術的發(fā)展趨勢:從模擬量向數(shù)字量方向發(fā)展,從比相式向計數(shù)式發(fā)展,從單一測量功能儀器向多功能多用途的通用系統(tǒng)方向發(fā)展。歸根結底,是計算機技術參與程度和計算機

2、輔助技術應用水平的發(fā)展。
　　本課題“基于FPGA的傳動誤差檢測系統(tǒng)的設計與仿真實驗”是在“全微機化傳動誤差檢測分析系統(tǒng)”上的升級研究。目前大規(guī)模可編程的邏輯門陣列FPGA為傳動誤差測試系統(tǒng)的設計提供了新的技術手段。本文詳細介紹了以脈沖計數(shù)方式的傳動誤差測量系統(tǒng)的測量原理、闡述了采用高頻的時鐘信號細分空間脈沖的測量方法。在以脈沖信號細分計數(shù)原理的基礎上,提出了一套以FPGA為設計核心的傳動誤差分析系統(tǒng)的設計方案。其中下位機數(shù)據(jù)采集

3、模塊采用一片F(xiàn)PGA芯片,完成對傳感器發(fā)出的原始信號的處理,片內嵌入了脈沖細分模塊、可控分頻模塊、可控計數(shù)器模塊等,提取出傳動誤差的各部分的信號,由MCU對FPGA的配置,將整個采集模塊采集得到的傳動誤差數(shù)據(jù)通過USB2.0通訊模塊送到上位機系統(tǒng)進行處理。PC機啟動數(shù)據(jù)采集命令后,USB通信模塊將獲得采集模塊當前的工作狀態(tài)并且能夠在采集過程中同步整個的通訊進程,然后自動檢測FIFO數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)據(jù),把FIFO中的數(shù)據(jù)通過USB總線上傳到