自動變光焊接濾光鏡綜合測試儀的研制.pdf

1、自動變光焊接濾光鏡綜合測試儀的研制DevelopmentofAutomaticWeldingFilterComprehensiveTestEquipment學科專業(yè)：儀器科學與技術研究生：劉士毅指導教師：劉慶綱教授天津大學精密儀器與光電子工程學院二零一三年十二月摘要自動變光焊接濾光鏡能夠根據外界光強調整自身對光線的透過率，自動濾掉有害強光，從而讓焊工在焊接作業(yè)中始終能夠清晰地觀察周圍環(huán)境。響應時間和遮光號是關系到自動變光焊接濾光鏡產品質

2、量的主要技術指標，但我國卻始終缺乏能夠有效測量這些指標的標準化測試儀器。因此，本文提出了一種能夠測量自動變光焊接濾光鏡響應時間、遮光號、透射比均勻性和角度依賴性的自動變光焊接濾光鏡綜合測試儀，夠準確地測量響應時間低于0.5ms的自動變光焊接濾光鏡。與以往系統相比，本系統提升了響應時間測量準確度和測量范圍的同時，成功實現了脫離上位機獨立測量，使系統更易于應用及推廣。本文主要包含以下內容：1.分析了類似測量系統的不足，介紹了國家標準中對自動

3、變光焊接濾光鏡各個指標的測量要求，并在此基礎上提出了自動變光焊接濾光鏡綜合測試系統的整體結構設計。2.詳細論述了系統每個環(huán)節(jié)硬件的具體實施方式，包括：準直光源的實現、高穩(wěn)定恒流源的設計、觸發(fā)光源的選取及驅動方案、光電傳感器的選擇及IV變換電路設計、濾波器的設計、AD轉換器及微控制器的選擇、LCD顯示和按鍵模塊的設計、樣品臺的機械結構、以及四維運動樣品臺的搭建。3.設計了測量系統的軟件及各程序的實現流程，包括系統的初始化、數據采集程序、按