| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 几种焊缝跟踪传感技术的概述 | 第11-15页 |
| 1.2.1 简介 | 第11-12页 |
| 1.2.2 接触式传感技术 | 第12-13页 |
| 1.2.3 直接式传感技术 | 第13-14页 |
| 1.2.4 附加式传感技术 | 第14-15页 |
| 1.3 电容传感器的原理和应用 | 第15-18页 |
| 1.3.1 传统电容传感器原理概述 | 第15-17页 |
| 1.3.2 电容式传感器的发展现状 | 第17-18页 |
| 1.4 课题研究的指导思想及其意义 | 第18-19页 |
| 1.5 课题研究的主要内容 | 第19-20页 |
| 第2章 摆动式相邻电容传感器数学模型 | 第20-29页 |
| 2.1 相邻电容传感器基本原理概述 | 第20-21页 |
| 2.2 相邻电容传感器数学模型 | 第21-24页 |
| 2.3 摆动式相邻电容传感器原理 | 第24-25页 |
| 2.4 摆动式相邻电容传感器的数学模型 | 第25-28页 |
| 2.4.1 数学模型一 | 第25-27页 |
| 2.4.2 数学模型二 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 数学模型的MATLAB仿真 | 第29-38页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 相邻电容式传感器模型MATLAB仿真试验 | 第29-31页 |
| 3.3 薄板搭接焊缝扫描单元的模型仿真 | 第31-36页 |
| 3.3.1 Model selector子模型 | 第31-33页 |
| 3.3.2 Right Model和Left Model子模型 | 第33-34页 |
| 3.3.3 仿真结果 | 第34-36页 |
| 3.4 传感器模型与坡口扫描单元联立仿真 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 摆动式相邻电容传感器试验平台 | 第38-55页 |
| 4.1 系统概述 | 第38-39页 |
| 4.1.1 跟踪系统的基本原理 | 第38-39页 |
| 4.1.2 跟踪系统的特点 | 第39页 |
| 4.2 电容信号采集及处理模块 | 第39-46页 |
| 4.2.1 信号采集模块 | 第40-43页 |
| 4.2.1.1 AD7150简介 | 第40-41页 |
| 4.2.1.2 电源电路设计 | 第41-42页 |
| 4.2.1.3 AD7150外围电路设计 | 第42-43页 |
| 4.2.2 信号处理模块 | 第43-46页 |
| 4.2.2.1 ds PIC30f3012简介 | 第44页 |
| 4.2.2.2 ds PIC30f3012外围电路设计 | 第44-46页 |
| 4.3 软件设计 | 第46-52页 |
| 4.3.1 系统程序概述 | 第46-47页 |
| 4.3.2 I2C程序部分 | 第47-50页 |
| 4.3.2.1 I2C原理 | 第47页 |
| 4.3.2.2 I2C初始化 | 第47-48页 |
| 4.3.2.3 主机与从机I~2C通讯 | 第48-50页 |
| 4.3.3 电容采集处理程序 | 第50页 |
| 4.3.4 RS232子程序 | 第50-51页 |
| 4.3.4.1 原理介绍 | 第50-51页 |
| 4.3.4.2 RS232串口初始化 | 第51页 |
| 4.3.5 主程序 | 第51-52页 |
| 4.4 平台搭建 | 第52-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 模型的试验对比分析 | 第55-66页 |
| 5.1 试验结果及分析 | 第55-60页 |
| 5.1.1 电容信号采集及处理电路稳定性试验 | 第55-56页 |
| 5.1.2 相邻电容传感器线性度试验 | 第56页 |
| 5.1.3 相邻电容传感器周期摆动试验 | 第56-60页 |
| 5.1.3.1 左右偏差试验 | 第57-58页 |
| 5.1.3.2 高低距离变化试验 | 第58-59页 |
| 5.1.3.3 焊接对传感器影响试验 | 第59-60页 |
| 5.2 信号滤波处理 | 第60-65页 |
| 5.2.1 偏差试验滤波处理及分析 | 第60-63页 |
| 5.2.2 高低距离变化试验滤波处理及分析 | 第63-65页 |
| 5.3 本章小结 | 第65-66页 |
| 结论与展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 附录A (攻读硕士学位期间发表的论文) | 第72页 |
| 附录B (发明专利以及校级奖励) | 第72页 |
| 附录C (参与项目情况) | 第72页 |