Talysurf 5M型表面粗糙度测量仪的自动化和智能化改造--硬件部分
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 前言 | 第9-11页 |
| 1 绪论 | 第11-17页 |
| ·国内外表面粗糙度测量的发展概况 | 第11-14页 |
| ·表面粗糙度理论 | 第11-12页 |
| ·触针式表面粗糙度测量仪发展概述 | 第12-13页 |
| ·表面粗糙度测量的发展趋势 | 第13-14页 |
| ·本课题研究的目的及意义 | 第14-15页 |
| ·论文的研究思路和主要内容 | 第15-17页 |
| 2 系统改进总体方案的设计 | 第17-21页 |
| ·原仪器的测量原理 | 第17页 |
| ·原仪器测量方案的优缺点 | 第17-18页 |
| ·仪器改进方案的提出 | 第18-19页 |
| ·改进方案的可行性分析 | 第19-20页 |
| ·小结 | 第20-21页 |
| 3 表面粗糙度测量系统硬件设计 | 第21-60页 |
| ·传感器部分的分析与设计 | 第21-31页 |
| ·传感器的原理与分析 | 第21-25页 |
| a.电感式传感器工作原理和类型 | 第21-22页 |
| b. 传感器结构和参数分析 | 第22-25页 |
| ·传感器横向驱动箱设计与分析 | 第25-29页 |
| a.传感器横向驱动箱的功能 | 第25页 |
| b. 传感器横向驱动箱相关功能的实现 | 第25-29页 |
| ·传感器纵向驱动电路设计与分析 | 第29-31页 |
| a.传感器纵向驱动电路的功能 | 第29页 |
| b. 传感器纵向驱动电路设计 | 第29-31页 |
| ·传感器信号调理电路设计 | 第31-57页 |
| ·振荡电路 | 第31-33页 |
| a. 调制解调的功用与类型 | 第31-32页 |
| b. 调幅原理与方法 | 第32页 |
| c. 振荡电路设计 | 第32-33页 |
| ·测量电桥、调零电桥及相加放大电路 | 第33-36页 |
| a. 变压器电桥基础 | 第33-34页 |
| b. 测量电桥、调零电桥的设计 | 第34-35页 |
| c. 相加放大电路设计 | 第35-36页 |
| ·带通滤波电路 | 第36-41页 |
| a. 滤波电路的作用 | 第36-37页 |
| b. 带通滤波电路设计 | 第37-39页 |
| c. 带通滤波器模型分析及参数计算 | 第39-41页 |
| ·交流放大电路 | 第41页 |
| ·垂直放大倍数控制电路 | 第41-42页 |
| ·移相电路、单稳电路及相敏检波电路 | 第42-44页 |
| a. 检波电路的功用 | 第42-43页 |
| b. 脉冲籍位式相敏检波电路原理 | 第43-44页 |
| c. 电路设计 | 第44页 |
| ·低通滤波电路 | 第44-48页 |
| a. 低通滤波电路的功能 | 第44页 |
| b. 低通滤波电路的设计 | 第44-46页 |
| c. 低通滤波器模型分析及参数计算 | 第46-48页 |
| ·直流放大电路 | 第48-57页 |
| a. 直流放大电路设计 | 第48-49页 |
| b. 直流放大电路运算误差计算及模型分析 | 第49-57页 |
| ·PC机I/O接口电路设计 | 第57-58页 |
| ·A/D转换电路设计 | 第58-59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| 4 表面粗糙度测量系统数据采集软件设计 | 第60-68页 |
| ·软件设计概述 | 第60-61页 |
| ·软件结构框图及各模块功能 | 第61-62页 |
| ·数据采集程序设计 | 第62-67页 |
| ·数据采集板卡上硬件配置的软件设置方法 | 第62-63页 |
| a. A/D触发模式的设置 | 第62页 |
| b. A/D触发时钟的设置 | 第62-63页 |
| c. A/D转换数据的传输方式设置 | 第63页 |
| d. I/O操作方式的设置 | 第63页 |
| ·高速等时采样的程序实现 | 第63-67页 |
| a. 几个相关变量和函数的定义 | 第63-65页 |
| b. A/D初始化程序 | 第65-66页 |
| c. A/D标志位判别及数据采集程序 | 第66-67页 |
| ·数据处理程序设计 | 第67页 |
| ·对采集的数据进行数字滤波的程序设计 | 第67页 |
| ·求中线、参数计算的程序设计 | 第67页 |
| ·小结 | 第67-68页 |
| 5 实验调试 | 第68-70页 |
| ·模拟电路的调试 | 第68-69页 |
| ·传感器横向驱动电路的实验调试 | 第68页 |
| ·传感器纵向驱动电路的实验调试 | 第68页 |
| ·传感器信号调理电路的实验调试 | 第68-69页 |
| ·数字电路的调试 | 第69页 |
| ·I/O控制电路的实验调试 | 第69页 |
| ·A/D转换电路的实验调试 | 第69页 |
| ·软件调试 | 第69页 |
| ·小结 | 第69-70页 |
| 6 误差分析及实验校准 | 第70-75页 |
| ·误差分析 | 第70-71页 |
| ·传感器和电桥本身输出非线性特性的影响 | 第70页 |
| ·零位误差 | 第70-71页 |
| ·载波信号幅度和频率波动的影响 | 第71页 |
| ·温度变化的影响 | 第71页 |
| ·直流放大电路运算误差 | 第71页 |
| ·A/D转换误差的影响 | 第71页 |
| ·系统的实验校准 | 第71-74页 |
| ·校准时的环境条件 | 第72页 |
| ·校准项目、方法及校准结果 | 第72-74页 |
| a. 示值误差 | 第72-73页 |
| b. 驱动传感器滑行运动的直线度 | 第73页 |
| c. 残余轮廓 | 第73页 |
| d. 示值重复性 | 第73页 |
| e. 示值稳定性 | 第73-74页 |
| ·小结 | 第74-75页 |
| 7 结论与展望 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 在校学习期间发表的论文 | 第79页 |
