基于电感传感器零件表面粗糙度测量系统的研制(可复制论文).pdf

基于电感传感器零件表面粗糙度测量系统的研制摘要表面粗糙度测量的准确性直接影响到零件的质量和性能。本文首先阐述了表面粗糙度的基本概念、评价零件表面粗糙度的主要参数及测量这些参数的方法,然后介绍了电感位移传感器的工作原理。并利用集成芯片缘绺形移传感器的输出信号进行解调,但经涑龅男藕糯烤怀潭群头荡笮〔能满足测量精度和进行转换的要求,所以要对经涑龅男藕沤新波、放大处理。采用有源低通模拟二阶滤波器对涑鲂藕沤新瞬ǎ止频率设为辉俣月瞬ê蟮男藕沤辛郊斗糯蟠恚渲械诙斗糯蟮路具有选择放大倍数的功能,以对应三个不同的位移量程;在进行转换之前,再进行一次有源二阶低通滤波。经过这一系列后期处理,有效的抑制了噪声干扰,且当电感传感器触针移动到满量程时,电压信号幅值可以达到电感位移传感器输出的信号经獾鳎⒔新瞬ā⒎糯蟆后转换成数字信号存储到计算机中,然后要进行数字滤波。国际标准明确规定使用高斯滤波器作为建立表面轮廓基准线的滤波器。在第四章主要对高斯滤波器的主要特性进行分析,这些特性包括单位冲激响应、单位阶跃响应、幅频特性、相频特性、时频宽积最小特性等。对这些特性的分析,有助于更深入地研究高斯滤波器,研究它的设计理论和应用基础。然而高斯滤波器是非因果系统,物理上不可实现的,根据中心极限定理,通过多级低阶巴特沃思型模拟滤波器的级联去逼近模拟高斯滤波器,在此基础上利用冲激响应不变法设计无限长单位冲激响应褪指咚贡平瞬ㄆ鳎⒔⒘吮砻媛掷V邢摺此方法很好地解决了高斯滤波器设计复杂,实现困难的问题。理论分析和应用实验表明:该测量系统的设计理论和实现方法,成功地应用于表面粗糙度测量中,。关键词电感传感器;桓咚孤瞬ㄆ鳎话吞匚炙寄D饴瞬ㄆ范哈尔滨理工大学渡涎宦畚
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哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除已注明部分外不分内容。本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《基于电感传感器零件表面粗糙度测量系统的研制》,是本人在导师指导下,在哈尔滨理工大学攻读硕士学位包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名:日期:年月《基于电感传感器零件表面粗糙度测量系统的研制》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期问在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有,本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,可以公布论文的全部或部本学位论文属于保密口,在年解密后适用授权书。不保密囤。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉年月导师签名:日
,是哈尔滨市科技攻关项目。表面计量是目前计量学研究的热点之一。这是由表面形貌的重要性决定的。表面粗糙度与加工过程中的加工方法和工艺过程密切相关,其纹理特征很大程度上决定了零部件的使用性能⋯。在机械工业中,零件表面形貌不仅对机械系统的摩擦磨损、接触刚度、疲劳强度、配合性能以及传动精度等机械性能的影响很大,而且还与导电、导热和抗腐蚀等物理性能有着密切的关系。从而影响到机械系统的工作精度、可靠性和使用寿命等。在电子工业中,随着集成电路集成度的提高,硅片表面的粗糙度对集成电路中薄膜电阻和薄膜电容的影响越来越大,已经直接影响到集成电路的性能和成品率’。随着微加工技术的不断发展,特别是微机电系统的推广,各种微电路,微光学元件、微机械以及其他各种微结构和微表面不断出现,迫切需要相关的微形状测量技术。与平滑表面的测量不同,表面微形状的测量不仅要测量表面的粗糙度和瑕疵,还要测量表面的轮廓、形状偏差和位置偏差。因此微形状的测量是测量领域的一个难点。准确的测量和评定表面微形状,不但能识别出加工过程中的变化和缺陷,而且对控制和改进加工方法,研究表面几何特性和使用性能的关系,以及提高加工表面的质量和产品性能都有重要的意义㈨。世纪以来,测量零件表面粗糙度的方法主要有两大类,一是用轮廓法测量表面粗糙度;二是用面积法评定表面粗糙度。用轮廓法测量的仪器,按其测量原理可分为触针法、光切法和显微镜干涉法,相应的仪器有触针式表面粗糙度测量仪、光切显微镜和干涉显微