CCD精密外徑測量裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、在機(jī)械制造中，精密加工必須靠精密的測量手段來保證，加工精度的提供與計(jì)量技術(shù)的發(fā)展水平密切相關(guān)，特別是在線測量技術(shù)。而軸類外徑的在線測量的精度控制是很常見的。CCD(charge coupled device)電荷耦合器件，是上世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體器件。這種半導(dǎo)體器件借助于必要的光學(xué)系統(tǒng)和符合其要求的時序驅(qū)動脈沖，能夠?qū)⒁环粶y工件空間域分布的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成一列時間域分布的信號，信號中每一個離散信號峰值的大小對應(yīng)著該光敏單元

2、所接收光強(qiáng)的強(qiáng)弱，信號輸出的時序則對應(yīng)光敏單元位置的順序。由于CCD的這種特定功能，運(yùn)用其可以對微小軸類工件進(jìn)行非接觸、高精度、自動測量。本論文的主要工作有：
　　 1、建立了一種基于線陣CCD影像測量法的非接觸式小型工件外徑精密測量系統(tǒng)。
　　 2、針對CCD時序驅(qū)動脈沖的要求，采用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)芯片，運(yùn)用VerilogHDL硬件描述語言設(shè)計(jì)了CCD的時序驅(qū)動脈沖程序。并在QuartusⅡ8.1、Mode

3、lsim SE6.0開發(fā)環(huán)境下，進(jìn)行編譯、波形仿真。最后得到符合CCD工作所要求的1M的時序驅(qū)動脈沖。
　　 3、完成了對線陣CCD圖像傳感器的輸出信號進(jìn)行處理和數(shù)據(jù)采集。詳細(xì)論述了對輸出的信號進(jìn)行低通濾波，差動放大；運(yùn)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器對CCD的輸出信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，運(yùn)用單片機(jī)和靜態(tài)RAM存儲器對轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，最后把采集到的數(shù)據(jù)通過單片機(jī)的串行通信發(fā)送到PC機(jī)。完成了整個TCD1501D輸出信號進(jìn)行處理和數(shù)據(jù)采集的軟硬件實(shí)