论文部分内容阅读
粗糙度影响着零件的使用性能和使用寿命,能够按照预期参数控制和改造粗糙度对零件和机器的性能有着重要意义。文章讲解了粗糙度测量的工作原理和评定参数,分析了国内外发展现状和未来粗糙度测量的发展趋势。在现有测量系统的基础上提出一种新的测量系统解决方案,使用ARM架构的处理器作为测量系统的处理器。本文从传感器模块入手,对传感器的工作原理和传感信号调制解调电路的设计进行了讲述。设计了前端信号处理模块的模拟电路。包括二阶低通模拟滤波器,滤除频率高于250Hz的噪声。设计了二级放大电路,把滤波之后的信号放大到-5V~5V之间,放大后的信号传输给A/D转换模块。A/D转换得到的数字信号传输给ARM处理器,进行数字滤波和参数计算。文中对高斯滤波器的特征参数和实现方法进行了论述,依次对中心极限定理和滤波中线的建立做了介绍,介绍了滤波器提取粗糙度曲线的原理。滤波之后得到的有效数字信号经参数计算可得要求的粗糙度参数值,最后通过显示屏显示出结果。测量系统以ARM9处理器为硬件平台,开发了应用于粗糙度测量的Linux嵌入式系统。对系统硬件模块驱动开发和配置,编写参数计算的应用程序代码,设计了适用于本测量系统的根文件系统,使系统能够最大化的压缩,裁剪内核配置文件,最终编译出可移植的Image镜像文件。开发系统引导程序U-Boot,裁剪内核,使系统开机速度提高到5秒以内。最后,文章分析了测量系统的部分误差来源和消除误差的方法。