指針式儀表的自動檢定系統(tǒng)實現(xiàn).pdf

1、本課題主要針對指針式儀表的自動檢定進行了研究。指針式儀表在當(dāng)前的工業(yè)檢測中占據(jù)著重要的地位。現(xiàn)在，對很多沒有計算機操作界面的指針式儀表的檢定通常都是由人工來讀數(shù)和調(diào)節(jié)，然而，人的眼睛在大量的視覺工作之后會出現(xiàn)視覺疲勞，造成了檢定精度低，檢定周期長。 本文研究的指針式儀表的自動檢定方法是基于數(shù)字圖像處理技術(shù)、精密光柵測量技術(shù)以及步進電機控制技術(shù)的，將數(shù)字圖像處理技術(shù)用于指針式儀表的檢定，具有精度高、效率高、易于實現(xiàn)自動測量等優(yōu)點；

2、另外，將精密光柵測量技術(shù)用來測微位移，有利于提高系統(tǒng)的分辨率；還有，通過步進電機控制卡來實現(xiàn)在計算機上對步進電機的控制，提高了系統(tǒng)的自動化程度。 步進電機控制卡的設(shè)計采用了DSP技術(shù)和高速PCI總線技術(shù)。與傳統(tǒng)的單片機控制電機技術(shù)相比，采用DSP來控制電機，能夠更快地實現(xiàn)電機的運動控制算法；在很多指針式儀表檢定儀中，計算機都是通過串口來控制電機的，當(dāng)計算機需要更快地對電機進行控制時，串口的通信速度必然是一個問題，因此本卡采用了高

3、速PCI總線來和計算機進行通信，提高了電機的控制速度，從而提高了檢定的實時性。 本系統(tǒng)通過計算機控制步進電機控制卡來給出步進電機驅(qū)動器需要的脈沖信號和方向信號，進而帶動電機驅(qū)動儀表指針轉(zhuǎn)動，計算機通過串口實時采集光柵測量系統(tǒng)的微位移信號，并且通過高精度CCD攝像機實時獲取表盤圖像數(shù)據(jù)，同時通過計算機軟件實現(xiàn)表盤圖像處理，包括預(yù)處理、灰度化、二值化、細化和Hough變換等，最終快速識別出表盤指針的位置，并根據(jù)國家表類檢定規(guī)程所制定