基于FPGA的傳動(dòng)誤差檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真試驗(yàn).pdf

1、齒輪及傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差的精密動(dòng)態(tài)測(cè)量,并準(zhǔn)確分析產(chǎn)生這些誤差的原因,對(duì)其做出客觀正確的評(píng)價(jià),才能為零件的加工、選配和安裝提供指導(dǎo)性的依據(jù),對(duì)國(guó)民生產(chǎn),國(guó)防建設(shè)等有著非常重要的意義。
　　本文介紹了傳動(dòng)誤差測(cè)量的基本原理,對(duì)國(guó)內(nèi)外主要的傳動(dòng)誤差測(cè)量方法進(jìn)行了綜述,闡明了傳動(dòng)誤差測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì):從模擬量向數(shù)字量方向發(fā)展,從比相式向計(jì)數(shù)式發(fā)展,從單一測(cè)量功能儀器向多功能多用途的通用系統(tǒng)方向發(fā)展。歸根結(jié)底,是計(jì)算機(jī)技術(shù)參與程度和計(jì)算機(jī)

2、輔助技術(shù)應(yīng)用水平的發(fā)展。
　　本課題“基于FPGA的傳動(dòng)誤差檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)”是在“全微機(jī)化傳動(dòng)誤差檢測(cè)分析系統(tǒng)”上的升級(jí)研究。目前大規(guī)?？删幊痰倪壿嬮T(mén)陣列FPGA為傳動(dòng)誤差測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了新的技術(shù)手段。本文詳細(xì)介紹了以脈沖計(jì)數(shù)方式的傳動(dòng)誤差測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量原理、闡述了采用高頻的時(shí)鐘信號(hào)細(xì)分空間脈沖的測(cè)量方法。在以脈沖信號(hào)細(xì)分計(jì)數(shù)原理的基礎(chǔ)上,提出了一套以FPGA為設(shè)計(jì)核心的傳動(dòng)誤差分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。其中下位機(jī)數(shù)據(jù)采集

3、模塊采用一片F(xiàn)PGA芯片,完成對(duì)傳感器發(fā)出的原始信號(hào)的處理,片內(nèi)嵌入了脈沖細(xì)分模塊、可控分頻模塊、可控計(jì)數(shù)器模塊等,提取出傳動(dòng)誤差的各部分的信號(hào),由MCU對(duì)FPGA的配置,將整個(gè)采集模塊采集得到的傳動(dòng)誤差數(shù)據(jù)通過(guò)USB2.0通訊模塊送到上位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理。PC機(jī)啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集命令后,USB通信模塊將獲得采集模塊當(dāng)前的工作狀態(tài)并且能夠在采集過(guò)程中同步整個(gè)的通訊進(jìn)程,然后自動(dòng)檢測(cè)FIFO數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)據(jù),把FIFO中的數(shù)據(jù)通過(guò)USB總線(xiàn)上傳到