超高速光電攝影機(jī)外觸發(fā)系統(tǒng)的研制與應(yīng)用.pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)在航天航空、艦船、核電、汽車等行業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)代傳動(dòng)設(shè)備高速化、自動(dòng)化、復(fù)雜化和精密化的程度越來越高，一方面大大的提高了生產(chǎn)效率，另一方面對(duì)設(shè)備安全性的依賴也越來越強(qiáng)。機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備中，通過齒輪耦合帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)行，由于材料、設(shè)計(jì)不合理等原因，齒輪用了一段時(shí)間可能會(huì)出現(xiàn)損傷或斷裂，從而引發(fā)的重大災(zāi)難事故時(shí)有發(fā)生。對(duì)機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的齒輪形變規(guī)律的研究，有利于降低事故發(fā)生概率，保證人生命和財(cái)產(chǎn)的安

2、全，具有積極的作用和深遠(yuǎn)的意義。
　　為解決常規(guī)方法檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性不高，干擾噪聲影響嚴(yán)重，獲取的結(jié)果不直觀等問題，本論文提供了一種應(yīng)用于機(jī)械齒輪形變規(guī)律分析的外觸發(fā)超高速光電攝影系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)開辟了一種新的研究機(jī)械齒輪形變規(guī)律的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪嚙合時(shí)應(yīng)變片形變信號(hào)的采集、處理和存儲(chǔ)，外部觸發(fā)超高速光電攝影系統(tǒng)完成機(jī)械齒輪形變過程的動(dòng)態(tài)記錄，分析動(dòng)態(tài)記錄中的每幀圖片得到齒輪工作過程中形變規(guī)律。
　　本外觸發(fā)系統(tǒng)采用ARM微控

3、制器LPC1768作為各個(gè)模塊的核心控制器件，橋電路實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)變片傳感器形變信號(hào)的電壓轉(zhuǎn)換，儀表放大器AD8221搭配多階RC無源濾波器構(gòu)成信號(hào)調(diào)理電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓信號(hào)的濾波和放大處理，16 bit高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7699作為數(shù)據(jù)采樣器件實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬電壓信號(hào)的A/D采樣，NAND FLASH作為擴(kuò)展的外部存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)對(duì)大量數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)。采用中國(guó)工程物理研究院流體物理研究所研制的同時(shí)分幅/掃描超高速光電攝影系統(tǒng)作為拍攝系統(tǒng)。通過上位機(jī)實(shí)時(shí)顯