智能化高精度小位移測量儀研制.pdf

1、在當(dāng)今精密位移測量領(lǐng)域各類柵式位移測量技術(shù)被廣泛應(yīng)用，其中技術(shù)性最強(qiáng)、發(fā)展最快的是光柵位移測量技術(shù)。隨著光柵刻劃工藝和電子細(xì)分技術(shù)的不斷發(fā)展，光柵位移測量儀器的分辨率大大提高。目前已能達(dá)到納米級。近年來，智能儀器在測量過程自動(dòng)化、測量功能多樣化、測量數(shù)據(jù)處理以及人機(jī)交互方面，都取得了巨大發(fā)展。
　　本學(xué)位論文的任務(wù)是對原有的小位移測量實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行智能化改造和多功能擴(kuò)展，最終使其滿足商品化要求。該小位移測量儀采用光柵位移測量技術(shù)，主

2、要應(yīng)用于毫米級量程、納米級精度的測量場合，可對零件尺寸和升降臺(tái)位移進(jìn)行精密測量。本學(xué)位論文的主要研究內(nèi)容及成果為:
　　1.為了使小位移測量儀在具備便攜性的同時(shí)還能對批量工件的尺寸進(jìn)行檢測和顯示，設(shè)計(jì)了單機(jī)和聯(lián)機(jī)兩種工作模式。在聯(lián)機(jī)模式下，設(shè)計(jì)了基于無線通信的遠(yuǎn)距離測控方案，從而使小位移測量儀可應(yīng)用于對測量環(huán)境要求高從而需要遠(yuǎn)距離測控的場合。
　　2.構(gòu)建了基于ARM處理器的小位移測量儀模塊化電路系統(tǒng)，包括具有抗功率器件干擾

3、功能的測桿運(yùn)動(dòng)控制模塊、位移測量模塊、基于TFT-LCD屏的顯示模塊、具有RFID操作者身份認(rèn)證功能和操作過程語音提示功能的測量管理模塊、基于NRF24L01芯片的聯(lián)機(jī)無線通信模塊。
　　3.利用C語言對ARM處理器進(jìn)行了程序開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了單機(jī)測量過程和聯(lián)機(jī)無線通信的自動(dòng)、可靠進(jìn)行;設(shè)計(jì)了基于Visual C++平臺(tái)的聯(lián)機(jī)測控軟件，在測控軟件中通過接入Access數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)了對批量測量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理，并繪制了測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)直方圖和測