电感传感器数字化测量技术及测量仪器.pdf

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterDigitalInductanceSensorMeasuringTechnologyandMeasuringInstrumentByQianSupervisor：Prof．WufaLiuMechanical—ElectronicEngineeringSchoolofMechanicalEngineeringApril2014学位论文原创性声明～＼＼、一本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果

2、。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位⋯者：陔谦魄例缈多月多日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。

3、本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：绞冻日期：训修勿岁日摘要随着现代工业化的发展，对小尺寸孔类工件提出精密或超精密加工工艺要求的同时，也对其检测精度提出了更高的要求。如何在工件的内孔加工及检测过程中，对工件孔径进行精确、方便、快速的测量已经成为精密计量领域的一项关键技术，而且对检测的精度要求越来越高。然而，国内大部分厂商生产的还是气动测量仪器，存在数字化和集成化程度低、功能单一、操作不便和对测量结果显示不直观等不足。因此，国内的测量仪器

4、已经不能很好的满足企业的高效率生产的检测要求。本课题针对上面的问题，在分析了电子柱测微仪国内外发展和研究现状的基础上，进行了系统方案总设计。根据检测的需要设计了基于高精度LVDT的电子塞规，及其信号调理电路，然后构造了以C8051F020单片机为核心，CPLD驱动三色LED光柱／数码管双显示装置为架构的电感测微仪，研究了用于电子柱量仪系统的电子塞规测量系统、数字处理系统、电子柱显示等系统，并且完成电子柱结构的设计。为了使软件结构清晰、易于维护和修改，系统软件的编写采用模块化、分层、独立的设计思想，并且在给每个模块设计时都列出了各个任务的程序

5、流程图。系统软件又分为单片机控制系统软件与CPLD驱动模块软件两部分。其中，单片机控制系统软件采用KeilC51语言来开发，CPLD驱动模块程序采用VHDL语言来开发。最后，通过系统硬件和软件共同完成对被测工件尺寸的实时显示，将被测量与预先设定的数值比较，判断后的结果以不同的颜色在LED电子柱条上显示出来。总之，本文并完成了硬件和软件的理论研究工作，并利用仿真软件对相关电路进行仿真分析，通过对仿真结果的比较和分析来验证设计的可行性，为下一步电感测微仪制作打下了良好的基础。关键词：电感测微仪；单片机：电子塞规；LVDT；CPLD；电子柱Wit

6、hthedevelopmentofmodemindustrializationthesmallsizeworkpieces、析t11theporearerequiredtoadopttheprecisionorultra-precisionprocessingtechnology，aswellasitsdetectionprecision．However,howtOmeasuretheporeaccurately，convenientlyandquicklyintheprocessofprocessingandtestinghasbecom

7、eakeytechnology，andthemeasuringaccuracyisbeomingmorehigher．Butmostdomesticmanufacturersalsoproducethepneumaticmeasuringinstruments，whichhavethedrawbacksoflowdegreeofdigitalizationandintegration,simplefunction，inconvenientoperationandunintuitivedi@layofthemeasuredresult．The

8、refore，thedomesticmeasuringinstrumentCannotmeetthemeasurementrequirementsforenterprisehig