基于CCD的電液伺服閥精密彈性元件剛度測(cè)量?jī)x的研制.pdf

1、在航天、航空、航海領(lǐng)域中會(huì)經(jīng)常用到電液伺服閥作為控制器件，在電液伺服閥中精密彈性元件被廣泛地用作力敏單元通過(guò)受力形變來(lái)獲得反饋信號(hào)，所以這些精密彈性元件的剛度參數(shù)直接關(guān)系到控制器件或者導(dǎo)航器件的性能，在生產(chǎn)過(guò)程中需要嚴(yán)格控制。
　　反饋桿和彈簧管是電液伺服閥中常用的彈性元件，本文就其剛度測(cè)量原理、方法進(jìn)行了分析，研制了一臺(tái)基于CCD（Charge-coupled Device）的精密彈性元件剛度測(cè)量?jī)x。
　　本文分析了反饋桿

2、和彈簧管的測(cè)量原理，提出剛度測(cè)量?jī)x總體方案。本測(cè)量?jī)x采用計(jì)算機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)平行梁式力傳感器對(duì)被測(cè)件進(jìn)行加載，力傳感器同時(shí)作為加載元件和測(cè)力元件，采集力信號(hào)經(jīng)電路處理，然后通過(guò)HY-6120數(shù)字量輸入/輸出卡傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。使用CCD圖像傳感器采集被測(cè)件關(guān)鍵部位的變化圖像，傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行處理以得到被測(cè)件位移值。計(jì)算機(jī)根據(jù)采集到的力信號(hào)和計(jì)算得出的位移信號(hào)計(jì)算被測(cè)件剛度值并輸出，繪出被測(cè)件剛度曲線。
　　其次，本文進(jìn)行了剛

3、度測(cè)量?jī)x的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括裝夾部分，加載部分，CCD和光源的調(diào)整、定位部分及其它輔助功能部分。機(jī)械結(jié)構(gòu)是測(cè)量?jī)x功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，并且被測(cè)件尺寸小，精度高，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)部分要求很高，是剛度測(cè)量?jī)x研制的關(guān)鍵。
　　然后，針對(duì)選用的步進(jìn)電機(jī)和傳感器設(shè)計(jì)了剛度測(cè)量?jī)x的控制電路部分，用VC++編制了剛度測(cè)量?jī)x的控制程序。程序主要包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、力傳感器信號(hào)采集與處理、CCD圖像傳感器驅(qū)動(dòng)與圖像采集、圖像處理、剛度值計(jì)算與繪圖以及文檔