平板平面度檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，平板技術(shù)已經(jīng)越來越多的應(yīng)用于電子產(chǎn)品之中，平板產(chǎn)品平面的平整度是決定平板產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。因而國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局在2005年03月頒布了平板檢測(cè)相關(guān)規(guī)程，對(duì)平板工作面平面度參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范，并規(guī)定平面度最大誤差及相應(yīng)平板準(zhǔn)確度級(jí)別等。本文依據(jù)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，并結(jié)合市場(chǎng)實(shí)際檢測(cè)精度指標(biāo)要求，提出并實(shí)現(xiàn)了一種較為經(jīng)濟(jì)的平板平面度檢測(cè)方案，實(shí)現(xiàn)在線批量檢測(cè)。
　　 提出了基于混合信號(hào)片上系統(tǒng)型單片機(jī)C

2、8051F的智能平板平面度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)依據(jù)對(duì)角線布點(diǎn)評(píng)定法則為基準(zhǔn)，采用最小條件原則評(píng)定方法，利用SOC系統(tǒng)級(jí)MCU芯片為采集器智能核心，通過多路電渦流位移傳感器，完成對(duì)待測(cè)平板的數(shù)據(jù)采集。運(yùn)用Modbus協(xié)議組成工業(yè)級(jí)232網(wǎng)絡(luò)，完成與上位機(jī)握手通訊。上位機(jī)采用LabVIEW開發(fā)設(shè)計(jì)程控界面，結(jié)合Access數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)待檢測(cè)平板數(shù)據(jù)的采集和歷史采集信息的查詢、管理等操作。
　　 本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面：

3、
　　 (1)研究平板平面度檢測(cè)相關(guān)評(píng)定準(zhǔn)則。根據(jù)實(shí)際檢測(cè)平面度允許最大誤差基準(zhǔn)，選擇電渦流位移傳感器，按照對(duì)角線布點(diǎn)評(píng)定法則布點(diǎn)測(cè)量。對(duì)待檢測(cè)平板選取合適基準(zhǔn)平面，并采用12點(diǎn)布點(diǎn)測(cè)量，計(jì)算所有測(cè)量點(diǎn)相對(duì)于理想平面的偏差，其最大值與最小值之差即為待測(cè)平板平面度。采用對(duì)角線法則進(jìn)行誤差評(píng)定后，原始測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相對(duì)于基準(zhǔn)平面的數(shù)據(jù)，按照最小條件原則進(jìn)行評(píng)定，驗(yàn)證平面度測(cè)量結(jié)果。
　　 (2)提出了以高度集成的SOC系統(tǒng)級(jí)

4、MCU芯片為核心的智能采集系統(tǒng)。系統(tǒng)采用傳感器采集平板位移信號(hào)，利用多路模擬開關(guān)切換選通模擬信號(hào)輸入，通過儀表放大電路進(jìn)行信號(hào)的前端放大。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)芯片內(nèi)置模/數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC，數(shù)/模轉(zhuǎn)換器DAC，電壓比較器，可編程增益放大器，以及UART通訊接口等，實(shí)現(xiàn)單芯片智能采集設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用Modbus通信協(xié)議RTU傳輸模式實(shí)現(xiàn)采集板與PC機(jī)通訊，為了防止傳送過程中傳輸錯(cuò)誤，系統(tǒng)進(jìn)行CRC校驗(yàn)整個(gè)消啟、內(nèi)容。
　　 (3)采用圖形化可視

5、軟件LabVIEW開發(fā)設(shè)計(jì)平板平面度檢測(cè)系統(tǒng)上位機(jī)程控界面。選通系統(tǒng)采集通道，并采集選通通道零點(diǎn)電壓值；配置串口通訊參數(shù)，采集選通通道電壓數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集電壓值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)檢測(cè)值；設(shè)定平板檢測(cè)合格判據(jù)，并判斷平板平面度合格狀態(tài)，多次采集，進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；調(diào)用Access數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，并可查詢歷史檢測(cè)平板合格情況，查詢指定日期測(cè)試平板數(shù)據(jù)，對(duì)已測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除、打印等操作處理；設(shè)計(jì)用戶登錄及密碼修改界面，增強(qiáng)檢測(cè)系統(tǒng)安全性。

6、r>　　 (4)根據(jù)平板平面度檢測(cè)系統(tǒng)需完成功能進(jìn)行測(cè)試。構(gòu)建函數(shù)發(fā)生器、六位半數(shù)字多用表、PCI-GPIB接口控制器的自動(dòng)精度校準(zhǔn)系統(tǒng)，提高了測(cè)量準(zhǔn)確度。利用Agilent33220A函數(shù)發(fā)生器模擬12路電渦流位移傳感器產(chǎn)生電位對(duì)應(yīng)電壓信號(hào)，采用本檢測(cè)系統(tǒng)采集零點(diǎn)電壓值和模擬平板檢測(cè)電壓值，驗(yàn)證檢測(cè)合格指示狀態(tài)。按要求查詢歷史檢測(cè)數(shù)據(jù)，檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。測(cè)試過程的順利進(jìn)行，保證了整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的正常工作運(yùn)行。
　　 目前