板厚非接觸自動檢測系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、本系統(tǒng)是根據(jù)中國核**院的實際生產(chǎn)需要，為提高現(xiàn)有燃料板厚度測量效率而研制的。原有測厚系統(tǒng)采用以步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動，以接觸式外圓主動測量儀為測頭，對燃料板進(jìn)行逐一單塊測量的方式，測量效率低下，同時僵化的軟件設(shè)計也使用戶不能根據(jù)自主需要對測量點位進(jìn)行選擇。本系統(tǒng)以交流伺服電機(jī)為動力，采用基恩士CMOS激光位移傳感器為測頭，通過雙路非接觸的自動測量方式與人性化的管理軟件，大幅提高了燃料板厚度測量的效率和用戶的可操作性。
　　系統(tǒng)選用0級

2、大理石平臺作為整個機(jī)械掃描裝置的基座，以精密滾珠絲杠為傳動機(jī)構(gòu)，以非接觸的基恩士CMOS激光位移傳感器為測頭，采用了垂直對射的方式，通過激光三角法實現(xiàn)燃料板厚度的非接觸精確測量，并利用MPC08運(yùn)動控制卡控制交流伺服系統(tǒng)實現(xiàn)激光位移傳感器的測量定位。測量數(shù)據(jù)經(jīng)由傳感器通信單元DL-RS1A將采集信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，通過RS232串口傳送給上位機(jī)，再由上位機(jī)管理軟件對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、顯示和存儲，最終形成EXCEL數(shù)據(jù)文件方便用戶

3、保存并打印輸出。
　　本文首先對測量技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹，再對激光三角法測量的誤差來源和精度提高技術(shù)進(jìn)行了分析。然后針對板厚度非接觸自動測量系統(tǒng)的用戶需求，確定了總體設(shè)計方案，再進(jìn)一步分別闡述了硬件設(shè)計、系統(tǒng)軟件設(shè)計、測厚系統(tǒng)調(diào)試及實驗結(jié)果和結(jié)論與展望。硬件設(shè)計方面，主要敘述了大理石平臺、測頭調(diào)節(jié)裝置、X-Y運(yùn)動平臺、燃料板夾持裝置和X軸限位裝置的設(shè)計。系統(tǒng)軟件設(shè)計方面，詳細(xì)闡述了程序流程和運(yùn)動控制、串口通信、數(shù)據(jù)采集和