基于dsp技术的真空镀膜机检漏仪的研制

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1、西安工业大学硕士学位论文基于DSP技术的真空镀膜机检漏仪的研制姓名：郭小莉申请学位级别：硕士专业：精密仪器及机械指导教师：黄钉劲20090418基于DSP技术的真空镀膜机检漏仪的研制学科：精密仪器及机械研究生签字：亨P小莉指导教师签字：首研专勿摘要检漏仪是真空镀膜机泄漏检测中必备仪器。本文以超声法为依据，提出了～种以DSP为核心的泄漏检测技术。实现了真空系统泄漏检测的自动化。论文主要完成以下研究工作：检漏仪系统硬件设计。首先，以R40．10普通型超声波传感器的性能参数为依据，完成信号预处理电路的设计；其次，利用高精度A／D

2、对泄漏超声波信号进行模数转换；然后，利用DSP实现了对泄漏超声信号的采集处理；最后，通过DSP的I／O端口控制液晶显示和报警，对被检系统泄漏情况给与提示，同时提供了通信接口，便于数据的输出分析。检漏仪系统软件设计。主要包括信号采集、数字滤波、快速傅立叶变换及校正、系统报警和液晶显示五个功能模块。在信号采集模块中，完成了模拟信号到数字信号的转换及采集；在数字滤波模块中，通过带通滤波算法，去除噪声干扰；在快速傅里叶变换及校正模块中，利用时域基2算法实现快速傅里叶变换，利用比值法实现频谱校正，将泄漏超声与环境噪声区分开，完成泄漏

3、检测；在系统报警模块中，通过对DSP的I／O设置，实现报警控制；在液晶显示模块中，仍通过DSP的I／O控制，对系统泄漏情况给予显示。本文给出了检漏仪系统设计及实现的全过程。实验结果表明，选择高精度高稳定性的仪表放大器AD620为前端信号处理，降低器件干扰，给后面信号的采集处理减少了困难；通过傅立叶变换及校正进行信号频域分析，可以有效的去除各种外界干扰，将信号检测出来。关键词：超声波；泄漏检测；快速傅立叶变换；频谱分析InvestigationandDevelopmentofDSPbasedleakagedetectorfo

4、rVacuumCoatingMachineDiscipline：PreciseInstrumentsandMechanismStudentSignature：SupervisorSignature：6帕X弘Df吻‘t护犬胗DlJHu19刁丁讥AbstractLeakagedetectoristhenecessaryinstrumentforthevacuumcoatingmachineleakagetest．Relyingontheultrasonictheory,thisthesisproposedoneleakdete

5、ctiontechnologywhichusesDSPasthecoretorealizetheleakdetectionautomationforvacuumsystems．Thethesismainlyconsistsofthefollowingtwoparts：Hardwaredesignfortlleleakdetectionsystem．Firstly,completedthecircuitdesignforsignalpreprocessbasedontheparametersofR40．10normalult

6、rasonicsensorandrealizedtheA／DconversionoftheultrasonicsignalusingthehighprecisionA／Dmodule；then，collectedandprocessedoftheleakultrasonicsignalsusingDSPand，finally,implementedtheLCMdisplayandsystemalarmingthroughtheDSPpoIrts，whichremindtheleakagesituationofthedete

7、ctedsystemandofferthecommunicationinterface，easingtheoutputofdata．Softwaredesignfortheleakdetectionsystem．Thispartmainlyincludesfivefunctionalmodules：signalcollection,digitalfiltering，fastFouriertransformationandcorrection，systemalarmingandliquidcrystaldisplay．The

8、signalcollectionmoduleaccomplishedthecollectionandprocessingofanaloguesignaltodigitalsignalconversion；thedigitalfilteringremovedthenoiseinterferenceusin