TOP31毕业论文大尺寸工件直径光电检测控制系统设计.doc文档免费在线阅读

激光测头不垂直度误差较小，但此误差存在，使三个检测点不在同圆截面上，容易造成系统检测误差。

根据误差传递原理可推导出了阿贝误差和激光测头不垂直度对系统直径检测误差影响。

通过定性分析，光栅位移检测系统检测步长对系统直径检测结果影响，根据被检测工件大小，选择较大检测步长有利于减小系统直径检测误差，但也要根据激光测头检测范围设置合适检测步长。

系统对圆度检测误差主要来源为半导体激光测头精度和测头位置调整误差引起误差。

结论本文针对大尺寸工件检测特点和难点以及目前国内外大尺寸直径检测技术落后检测精度低，只限于接触式检测现状，基于激光三角位移检测技术光栅位移检测技术精密机械技术现代传感技术误差来源及分析系统圆度检测误差来源与分析误差分析结论结论参考文献致谢绪论选题背景测量是人类认识客观事物本质基本手段之，通过测量能使人们对事物作出量化描述，获得定量概念并发现总结出事物规律性。

测量角法位移检测技术工作原理位移测量系统设计光栅位移检测技术激光测头电学控制系统电学系统框图前置处理电路转换电路计算机控制与数据处理系统设计计算机硬件选择计算机软件设计误差分析系统直径检测主要系统原理光电检测系统概念与结构光电探测器原理总体方案设计总体设计思想及原理光电检测系统总体组成及各部分作用系统基本功能特点系统检测原理工件外径与内径检测原理圆度误差检测原理光电检测系统及原理激光三测技术研究现状光电检测技术发展趋势论文课题来源研究目及意义课题来源研究目及意义本文主攻方向主要内容及主要技术指标本文主攻方向本文主要内容系统主要技术指标光电检测系统基础理论各种光电检测技术光电检测目录摘要ⅠⅡ绪论选题背景大尺寸直径检测国内外现状光电检测技术研究现状及发展趋势光电检，并，技术和计算机处理技术飞速进步，基于激光检测技术光电测试设备也得到了快速发展和广泛地应用，越来越受到世界各国青睐。

大尺寸直径检测国内外现状这些年来，人们研究出了许多针对中小尺寸零件直径检测测量方法，不易受外界环境影响测量速度快可靠性高而且测量系统能够实现自动化和智能化。

激光检测技术由于其本身具有优势，正在逐步深入通信信息处理制造业等国民经济各个行业。

伴随着激光技术精密机械技术微电子高相干性等突出优点。

基于激光多种良好特性，激光检测技术在精密超精密工件加工行业之中发挥不可替代作用。

激光检测技术可以对产品位置尺寸形状位移等多种相关参数进行高精度高效率非接触式在线测量，并且种工件圆度误差和尺寸等要素进行测量。

激光检测技术是当前光电检测技术领域中测量方法最先进应用也最普遍检测技术之。

把激光技术用在测量工作上，最主要原因是由于激光具有高亮度性高方向性高单色性和高种工件圆度误差和尺寸等要素进行测量。

激光检测技术是当前光电检测技术领域中测量方法最先进应用也最普遍检测技术之。

把激光技术用在测量工作上，最主要原因是由于激光具有高亮度性高方向性高单色性和高相干性等突出优点。

基于激光多种良好特性，激光检测技术在精密超精密工件加工行业之中发挥不可替代作用。

激光检测技术可以对产品位置尺寸形状位移等多种相关参数进行高精度高效率非接触式在线测量，并且不易受外界环境影响测量速度快可靠性高而且测量系统能够实现自动化和智能化。

激光检测技术由于其本身具有优势，正在逐步深入通信信息处理制造业等国民经济各个行业。

伴随着激光技术精密机械技术微电子技术和计算机处理技术飞速进步，基于激光检测技术光电测试设备也得到了快速发展和广泛地应用，越来越受到世界各国青睐。

大尺寸直径检测国内外现状这些年来，人们研究出了许多针对中小尺寸零件直径检测测量方法，并目录摘要ⅠⅡ绪论选题背景大尺寸直径检测国内外现状光电检测技术研究现状及发展趋势光电检测技术研究现状光电检测技术发展趋势论文课题来源研究目及意义课题来源研究目及意义本文主攻方向主要内容及主要技术指标本文主攻方向本文主要内容系统主要技术指标光电检测系统基础理论各种光电检测技术光电检测系统原理光电检测系统概念与结构光电探测器原理总体方案设计总体设计思想及原理光电检测系统总体组成及各部分作用系统基本功能特点系统检测原理工件外径与内径检测原理圆度误差检测原理光电检测系统及原理激光三角法位移检测技术工作原理位移测量系统设计光栅位移检测技术激光测头电学控制系统电学系统框图前置处理电路转换电路计算机控制与数据处理系统设计计算机硬件选择计算机软件设计误差分析系统直径检测主要误差来源及分析系统圆度检测误差来源与分析误差分析结论结论参考文献致谢绪论选题背景测量是人类认识客观事物本质基本手段之，通过测量能使人们对事物作出量化描述，获得定量概念并发现总结出事物规律性。

测量，在人类生产和生活各个领域中都具有举足轻重地位，它是促进科学技术发展重要环节之，伴随着科学技术不断进步，测量技术也随之得到了迅速发展。

测量为现代科学技术发展提供了精确依据，所以说没有测量也就没有现代科学。

随着科学技术飞速发展和现代机械加工行业不断深化，许多大型机器设备都在向着精密化集成化和自动化等方向发展，这是发展必然结果，而这就导致这些设备中所需大型零部件加工要求及难度也在不断增加。

测量作为保证零部件尺寸精度重要环节之，其检测过程会对加工质量及周期产生重要影响。

传统测量方法具有很大局限性，特别是近些年来，随着精密制造技术不断提高，各种材料和形状精密零件大量出现，传统测量方法已经跟不上当代精密加工行业不断发展步伐，严重影响了生产产品安全质量以及企业经济获益。

随着科学技术迅速发展以及精密加工迫切需求，各种各样精密加工方法陆续兴起，人们对精密测量技术要求也在不断提高，所以世界各先进国家都投入了大量人力物力对精密测量技术进行更深入研究。

从根本上来说，精密测量技术必须比精密加工技术更加先进才行，只有这样才符合人们对产品加工精度不断提高需求，而测量技术又对精密加工起到了不可或缺作用。

当前，高精度高速度非接触光电检测技术已经成为现代测量技术中最重要最尖端应用范围最广泛组成部分之，而以红外激光等为探测器光电检测技术在国民经济各个行业中发挥着越来越重要作用。

光电检测技术测量精度高速度快，而且系统自动化程度很高，所以它在很多生产和生活领域中得到了非常普遍应用，发展也十分迅猛。

光电检测技术结合了光学技术和现代电子学技术，它被广泛地应用到工农业生产精密医学仪器军事兵器和空间科学等领域中。

现在，国际上每年都会涌现出大批适用于各个领域各种场合具有各种功能光电检测仪表仪器产品，多数都是基于光电测量原理对各种工件圆度误差和尺寸等要素进行测量。

激光检测技术是当前光电检测技术领域中测量方法最先进应用也最普遍检测技术之。

把激光技术用在测量工作上，最主要原因是由于激光具有高亮度性高方向性高单色性和高相干性等突出优点。

基于激光多种良好特性，激光检测技术在精密超精密工件加工行业之中发挥不可替代作用。

激光检测技术可以对产品位置尺寸形状位移等多种相关参数进行高精度高效率非接触式在线测量，并且不易受外界环境影响测量速度快可靠性高而且测量系统能够实现自动化和智能化。

激光检测技术由于其本身具有优势，正在逐步深入通信信息处理制造业等国民经济各个行业。

伴随着激光技术精密机械技术微电子技术和计算机处理技术飞速进步，基于激光检测技术光电测试设备也得到了快速发展和广泛地应用，越来越受到世界各国青睐。

大尺寸直径检测国内外现状这些年来，人们研究出了许多针对中小尺寸零件直径检测测量方法，并半导体激光测头不垂直，偏离工件轴心所引起误差当激光测头与被测工件轴线在垂直纸面方向或在纸面内与理想位置偏离角时，造成激光测头读数与实际所需值之间误差为系统圆度检测误差来源与分析根据圆度误差检测方法，对半导体激光测头得位置进行调整，存在调整误差，为系统圆度检测主要误差来源。

圆度检测公式中，为半导体激光测头最大读数值，为半导体激光测头最小读数值。

对圆度检测公式微分可得下式系统圆度检测误差主要来源有以下三个方面半导体激光测头测量精度所引起误差半导体激光测头不垂直偏离工件轴心所引起误差半导体激光测头位置调整误差所引起误差误差分析结论光电检测系统中阿贝误差较大，是系统误差主要来源之，光栅系统安装与导轨之间不平行度应尽量减小或消除，以减小阿贝误差影响。

激光测头不垂直度误差较小，但此误差存在，使三个检测点不在同圆截面上，容易造成系统检测误差。

根据误差传递原理可推导出了阿贝误差和激光测头不垂直度对系统直径检测误差影响。

通过定性分析，光栅位移检测系统检测步长对系统直径检测结果影响，根据被检测工件大小，选择较大检测步长有利于减小系统直径检测误差，但也要根据激光测头检测范围设置合适检测步长。

系统对圆度检测误差主要来源为半导体激光测头精度和测头位置调整误差引起误差。

结论本文针对大尺寸工件检测特点和难点以及目前国内外大尺寸直径检测技术落后检测精度低，只限于接触式检测现状，基于激光三角位移检测技术光栅位移检测技术精密机械技术现代传感技术计算机控制与数据处理技术等多学科技术，设计了大尺寸工件直径光电检测控制系统，实现了对大尺寸工件内外径圆度误差高速高精度非接触在线测量。

在本课题设计过程中，涉及和解决关键技术如下根据工件尺寸测量技术指标，对大尺寸工件直径光电检测系统总体方案进行分析与设计。

采用激光三角位移检测技术与光栅位移检测技术，设计了大尺寸直径激光非接触检测系统。

设计了大尺寸工件直径光电检测控制系统，实现了对大尺寸工件测量控制数据处理和结果显示等。

对影响检测系统测量精度主要来源进行了分析，简要分析了半导体激光