文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
透射式光栅测试仪的设计和硬件实现
姓名:郭军团
申请学位级别:硕士
专业:计算机系统结构
指导教师:高有行
20050101
摘要论文的选题源于“十·五”国防预研项目“宽幅面喷墨绘图机的研制”,主要完成光栅测试仪的总体设计和实现,最终达到可利用它实现对宽幅面喷墨绘图机论文依据宽幅面喷墨绘图机对所用光栅的实际要求,制定出光栅质量的量化指标,并进一步确定完成了光栅测试仪系统的总体结构设计与具体实现。在测试仪系统的总体结构中,以单片机魑V魈宀考玫テ控制步进电机带动光栅穿过光电编码器,同时利用系统测量电路对光电编码器输出的两路正交信号进行测量处理,然后将测量电路测出的数据经过单片机串行传输到机内,最后,在机上对测量数据进行比较处理,并依据比较结果判断光栅的质量好坏。基于上面的结构设计思想,论文通过深入的研究分析,采用通用的中小规模集成电路,确立完成了光栅测试仪系统的硬件设计和软件设计;完成了系统电路板的制做;完成了对光栅测试仪系统电路板的分析、调试和测试;并最终使光栅测试仪在硬件上得到实现。关键词:光栅测试仪单片机步进电机串行通信所需光栅的质量测试。
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本人签名:椒本人签名:鳓辨日期:至丝夕目日期:乒￡吐:盂:彤日期:至生￡堑』固关于论文使用授权的说明创新性声明‘本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复印手段保存论文。C的论文在解密后遵守此规定导师签名
第一章绪论论文的来源及实现意义论文的主要内容论文组织结构论题的形成本论文的选题来源于“十·五”国防预研项目,主要完成透射式光栅钡《试仪的设计,并将其予以具体实现。透射式直线光栅禊砸堑纳杓坪褪迪郑1Vた矸媾缒ɑ嫱蓟褂霉庹さ闹柿提供了现实的理论依据,对于宽幅面喷墨绘图机的研究、实现,对于宽幅面喷墨绘图机的产品化、产品的系列化都具有积极的现实意义。论文是基于宽幅面喷墨绘图机对光栅的实际要求,提出光栅质量的量化指标,制定出所设计透射式直线光栅测试仪的功能指标,并进一步确定光栅测试仪系统的总体设计。在光栅测试仪系统总体设计的基础上,论文通过深入的研究分析,确立完成了光栅测试仪系统的硬件设计和软件设计,完成了对光栅澳砸窍低车缏钒宓姆治觥⒉馐院偷试,并最终使光栅测试仪系统在硬件上得到实现。论文第一章主要阐述论文论题的来源、意义及形成过程,并开门见山提出光栅测试仪的设计指标;在第二章阐述光栅测试仪的设计思想,并确立完成了测试仪的总体结构设计;然后,从第三章开始详细阐述光栅测试仪系统的硬件设计;在第四章详细阐述光栅测试仪系统的软件设计:接着,在第五章对基于前面设计所制做的光栅测试仪电路板的测试和调试做了详细阐述说明;最后,在第六章对论文进行总结说明。应用于宽幅面喷墨绘图机的喷头,其在高分辨率下的高精度定位技术,要求对位移进行精密检测,从而达到良好的喷墨效果。由于喷头在喷绘一个自然行的过程中,其速度是不均匀的,总是存在加速段,匀速段和减速段:又由于喷头小车的传送带,无论其采用齿形带还是钢丝绳拖动,都存在弹性,尤其是在加速段和减速段中,电机转角和小车的位置不是严格的线性对应关系,而且在匀速段的速度也不是一个常数,所有这些都会引起定位误差,从而直接影响到喷头
问题,而且成本价很低,如果只算材料费,可将成本控制在元眯之内,远远低于其光栅测试仪的功能及设计指标此通过检测光栅条纹反馈出的喷头的精确位置信号,控制喷头喷嘴的喷墨时刻,这样就光栅的精度比较高,尤其是温度系数小,但是这种光栅的价格高达元,米。而透射式光栅的结构箍单,价格低廉,就但它的温度系数较大,考虑到打印图像的绝对尺寸要求不严格的事实,在此选用透射式直线光栅。但是国内尚无生产厂家,必须依赖进口,从目前国内的代理商处得知,进口透射式直线光栅的价格高达元,米。目前,出于喷墨绘图机实际应用的需要以及进口透射式直线光栅的高昂价格,外设所自行研制了光栅印制机,专门用于印制光栅。实验证明,自制直线光栅在技术上没