CNC齒輪測量中心數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、近些年國際上快速發(fā)展起來的高新技術(shù)齒輪測量儀是 CNC（Computer Numerical Control）齒輪測量中心，它比起老式的機械式齒輪量儀，其不但可以測齒輪，還能夠測各種刀具（滾刀、剃齒刀、插齒刀等）、蝸輪蝸桿、凸輪軸等各種特殊器材，實現(xiàn)自動、高精度、快速、全面的檢測。由于其一次裝夾可自動完成工件的多項參數(shù)的測量，為了確保在高精度快速測量時處理和上傳，優(yōu)良的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要。本課題為了CNC齒輪測量中心在高精度快速測量的情

2、況下進行多數(shù)據(jù)高速、高精度的數(shù)據(jù)處理、采集、上傳、分析的操作，設(shè)計了相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　論文首先介紹了CNC齒輪測量中心的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，分析 CNC齒輪測量中心所應(yīng)用到的計量類傳感器工作原理。為了達到其技術(shù)指標(biāo)，對目前已經(jīng)存在的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行新的改進設(shè)計，采用 CPLD+STM32的應(yīng)用模式來設(shè)計。本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集需求信號為切向（X）、徑向（Y）、軸向（Z）、圓轉(zhuǎn)臺（C）的四路光柵信號和安裝

3、在徑向 Y軸上測頭的信號。四路光柵信號通過 CPLD進行四細分、辨向、16位可逆計數(shù)的處理。CPLD將計數(shù)器的數(shù)通過鎖存，四選一數(shù)據(jù)選擇器給STM32存儲在外部FIFO存儲器。測頭信號經(jīng)過線性位移差分變壓器（LVDT）專用信號調(diào)理芯片AD698進行信號調(diào)理后，通過二級Sallen-Key有源低通濾波器，由STM32控制16位AD976A轉(zhuǎn)換成數(shù)字量進行采集存儲。數(shù)據(jù)采集完畢后由 STM32控制 W5100以太網(wǎng)通信方式傳給 PC上位機。