基于arm系统的表面粗糙度测量仪的设计

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1、桂林理工大学硕士学位论文基于ARM系统的表面粗糙度测量仪的设计姓名：叶闯申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：邹自明20090401桂林理工大学硕士学位论文摘要表面粗糙度是机械加工中描述工件表面微观形状重要的参数。在机械零件切削的过程中，刀具或砂轮遗留的刀痕。切屑分离时的塑性变形利机床振动等因素，会使零件的表面形成微小的峰谷。这些微小峰谷的高低程度和间距状况就叫做表面粗糙度，也称为微观不。平度。表面租糙度的测量是几何测量中的一个重要部分，它对于现代制造业的发展起了重要的推动作用。世界各国竟相进行粗糙度测量仪的研制．随着科学技术的发展，各种各样的粗糙

2、度i：!．量系统也竞相问世。对于粗糙度的测量，随着技术的更新，国家标准也一直在变更。最新执行的国家标准(GB／T6062．2002)，规定了粗糙度测量的参数，以及制定了触针式测量粗糙度的仪器标准IIJ。随着新国家标准的执行，许多陈旧的粗糙度测量仪已经无法符合新标准的要求。而且生产工艺的提高使得原有方案的采集精度和采集速度，满足不了现代测量技术的需要。目前。各高校公差实验室及大多数企业的计量部门所使用的计量仪器(如光切显微镜、表面粗糙度检查仪等)只能测量单项参数，而能进行多参数测量的光电仪器价格较贵，一般实验室和计量室难以购置。因此如何利用现有的技术，结合现代测控技

3、术的发展，砚制出性能可靠的粗糙度测量仪，能有效地降低实验室测量仪器的成本，具有很好的实用价值和研究意义。基于上述现状，本文在参考旧的触针式表面粗糙度测量仪技术方案的基础上，提出了一种基于ARM嵌入式系统的粗糙度测量仪的设计。这种测量仪采用了先进的传感器技术，保证了测量的范围和精度；采用了集成的信号调理电路，降低了信号在调制、检波、和放大的过程中的失真：采用了ARM处理器，快速的采集和控制测量仪系统；采用了强大的PC机人机交互功能，快速的计算粗糙度的相关参数和直观的显示粗糙度的特性曲线。论文主要做了如下工作：首先，论文分析了触针式粗糙度测量仪的发展以及现状；然后，详

4、细叙述了系统的硬件构成和设计，包括传感器的原理和结构分析、信号调理电路的设计、A／D转换电路的设计、微处理器系统电路以及与上位机接13电路的设计。同时，还对系统的数据采集进行了研究，开发了相应的固件程序及接口程序，完成数据采集软件的编写，并且对表面粗糙度参数的算法进行程序的实现。编写了控制应用程序，完成控制界面的设计。最终设计出一套多功能、多参数、高性能、高可靠、操作方便的表面粗糙度测量系统。关键词：粗糙度；传感器；ARM；数据采集桂林理工大学硕士学位论文AbstractInmacnIneprocess，tnesurtacerou譬hnesslsanlmporta

5、nttecbnlcalparameteronthedcscriptionofⅥ’orkpiece’jsurfacemicroco-smicfi2ureI‘．J．Inmacn!nepartcuttlng，therearesomany￡actors，suchasreamer，theleftgrlndingwnee』trace，tnepIastlcdIstortIonwhenscrapbreaksaway，themachinetooi’sVlbratlOnandsOOn，whlcncantormsOmeexI笆ultyrjdgesandDeaksOnthesurface

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