嵌入式智能主動測量儀的研究與開發(fā).pdf

1、主動測量儀廣泛應用于磨削加工中，國內的主動測量儀存在智能程度低，測量對象單一，測量精度不高等缺點，隨著機械加工水平的提高，已經遠遠不能滿足實際需求。本文在對主動測量儀的理論與應用作了較深入研究后，針對現(xiàn)有問題，給出一種基于嵌入式系統(tǒng)的智能主動測量儀開發(fā)方案，并對其智能化功能、硬件和智能軟件進行了全面設計。 硬件設計從總體硬件框架和硬件需求分析出發(fā)，改進了電感式位移傳感器的調理電路，提出了一種新型的低成本、高穩(wěn)定性正弦波產生電路。

2、采用ARM7處理器LPC2214進行控制并實現(xiàn)智能化信息處理，并以其為控制核心，完成了其外圍電路的設計，包括數(shù)據(jù)采集電路，人機交互電路，RS-232通訊接口和掉電保持電路等。在硬件設計過程中，為產品升級留下了余地。 以LPC2214微處理器、ADS1.2開發(fā)工具和μC/OS-II實時操作系統(tǒng)建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺，設計了較為完善的智能化軟件。首先進行詳細的任務分析和任務設計，如優(yōu)先級分配，關聯(lián)分析等。給出各個任務的程序流程圖，并

3、為軟件升級和功能擴展預留了任務優(yōu)先級。在實現(xiàn)主動測量儀基本功能基礎上，重點給出了圓度誤差測量的實現(xiàn)方法。一些智能算法得到了實現(xiàn)，如斷續(xù)表面測量、量程自動轉換、自動零位調整、故障自診斷和非線性補償?shù)龋怪鲃訙y量儀具有了較高的智能化程度。對代碼進行優(yōu)化，減少了程序開銷。 進行較全面的抗干擾設計，提出了具有“雙向應答”機制的程序監(jiān)控方式，它既監(jiān)控主程序的運行，同時又判斷定時中斷是否正常。采用了具有較好平滑能力和快速響應速度的數(shù)字濾波方