基于激光干涉原理的準直技術的研究.pdf

1、隨著世界工業(yè)技術的迅猛發(fā)展,對各項幾何參數(shù)的測量精度要求越來越高. 直線度測量是幾何量計量領域里最基本的計量項目之一,也是機械加工中常見而又重要的測量項目,在精密儀器制造與檢測、大尺寸測量、大型儀器的安裝與定位、軍工產品制造等領域中有著廣泛的應用. 本文介紹了激光準直技術的發(fā)展現(xiàn)狀,利用激光干涉技術的優(yōu)勢,結合現(xiàn)代傳感技術和現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術,理解激光干涉準直工作原理和結構的基礎上搭建了基于光楔干涉的激光干涉準直系統(tǒng).

2、課題完成了準直光路的設計及基于PIC單片機的自動測量系統(tǒng)的軟硬件的設計和調試工作.通過大量實驗表明,此系統(tǒng)能夠完成導軌直線度誤差測量的任務,它具有小型化、低功耗、低成本、便攜性等特點. 本論文研究的主要內容包括以下幾個方面: 1、激光干涉法準直技術的原理分析和總體方案設計.包括激光干涉準直系統(tǒng)的總體結構安排、光源和光電元件的選擇以及系統(tǒng)的機械結構設計,信號處理方案等. 2、信號采集與調理.根據(jù)系統(tǒng)光電信號較弱、干

3、擾較強的特點,完成了從光電器件選擇到與系統(tǒng)相適應的模擬調理電路設計和調試. 3.PIC單片機系統(tǒng)的電路設計.根據(jù)課題需要,選用了具有高速數(shù)據(jù)處理能力,并自帶10通道模/數(shù)轉換模塊的PIC16F877作為核心處理器,設計了一套用于信號轉換和數(shù)據(jù)處理的電路系統(tǒng). 4、數(shù)據(jù)處理方法與軟件細分的分析與設計.針對干涉條紋信號的特點,深入地研究了相關的處理技術,設計了數(shù)據(jù)處理的軟件結構和用于干涉條紋計數(shù)的軟件細分方法.編寫了Matl