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在工业生产中,有时要将几台电动机联机作为一个机组。联机时,要求电动机的转轴对中。否则,电动机的转轴将产生振动,造成电机寿命缩短,甚至对人员产生威胁。传统的对中方法是用钢尺、百分尺等工具测量,不仅费时费力,而且精度低。激光对中仪的出现很好的解决了上述的问题,是目前较为理想的精密对中仪器。与传统的对中方法比较,算法十分简捷,携带方便。
目前,对中仪在我国有一定市场,但主要依靠进口,价格十分昂贵。在这种情况下,美国派利斯(北京)电子有限公司与北京工业大学合作,共同开发激光对中仪的项目。本课题是继前期研发阶段之后的产品化的研究,因此需要从稳定性、可靠性、成本以及市场需求等多个方面综合考虑对中仪的设计。
本课题是继激光对中仪研发之后的产品化的研究,涉及到的技术应用包括新型号的单片机(MSP430F149)和新型号的LCD(液晶显示模块)的开发以及应用。论文首先介绍了激光对中仪的整体结构,然后建立数学模型,给出计算公式,最后通过大量实验对其进行验证,完善。通过实验数据表明:该仪器十分稳定,精度可以达到30微米。论文第一章是课题的来源和意义;第二章介绍了激光对中仪的整体结构并且建立数学模型;第三章讲述了半导体激光器的相关原理;第四章阐述了PSD位敏传感器的工作原理;第五章讲解了单片机的工作原理;最后介绍了LCD的应用以及行列式键盘的设计。