基于激光技术的钢珠形状检测系统的研究

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1、硕士学位论文基于激光技术的钢珠形状检测系统的研究Studyonthedetectionofsteelballs’shapebasedonlasertechnology专业电气工程作者黎明敏导师余明扬副教授中南大学信息科学与工程学院二零一三年五月一令一二，牛丑月中图分类号婴三窆!UDC621．3硕士学位论文学校代码!Q§兰三密级公珏基于激光技术的钢珠形状检测系统的研究Studyonthedetectionofsteelballs’shapebasedonlasertechnology作者姓名：黎明敏学科专业：电气工程研究方向：电力电子与电力传动学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：余明

2、扬副指导教师：论文答辩日期凶!!：三!!二答辩委员会主善己竺翌坚中南大学2013年5月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：。箍蛆氢．日期：盟年舅垦日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以

3、公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：燃导师签蕴日期：2竺年￡月竺基于激光技术的钢珠形状检测系统的研究摘要：随着科技的进步与发展，对零件精密度的要求越来越高，传统的人工检查方法以经不能满足市场高速化的要求。激光检测技术应用于滚珠直径的检测，能够满足现代工业化生产中对其非接触、无干扰，无损伤、高精度和快速检测的要求。本文概括性的介绍了钢珠直径检测一些方法，对其优缺点进行的阐述，原理进行了简要的介绍，对国内外钢珠直径检测的发展状况进行了说明。

4、根据基于激光技术的钢珠形状检测系统的要求，利用CAN总线的稳定好、接入点多、传输距离长等特点，把CAN总线和步进电机驱动集合设计成一个模块，便于电脑同时远程控制十几台步进电机。通常采用步进电机驱动芯片THB6128时，驱动电流只有2．2A左右，且只能驱动小型步进电机，并且长时间工作发热严重，本论文使用THB6128的输出脉冲作为控制信号，通过HIP4081搭建两个H桥，使得驱动电流增大到10A以上，大大加大了驱动能力，并且长时间工作THB6128为室温温度。对整个系统进行了温度控制设计，使得温度保持恒定，改善激光特性，和防止钢珠直径的热膨胀。并对温度控制系统部分进行了建模和matlab仿真

5、。在原理上对整个系统的误差来源进行了详细的分析，针对各个误差给出了详细的实际可行的解决方案，并对每个补偿措施进行了实验验证，对实验结果进行了分析。关键字：激光测径技术；CAN总线；温度控制；步进电机驱动器分类号：600；62011Studyonthedetectionofsteelballs’shapebasedonlasertechnologyAbstract：珊tht11eadvancementanddevelopmentofthetechnology,therequirementstotheprecisionofcomponentsaremuchstricter,whilethetr

6、aditionalmanualinspectionapproachescannotmeettherapidchangingmarketanymore．ApplyinglaserdetectiontechnologytodetectthediameterofsteelballsCanmeettherequirementsofnon．contact，nodisturbance，nodamage，highprecisionandswiftdetection．111ispaperintroducessomeapproachesofthemeasurementofthediameterofsteel

7、ball，withthecontrastsofadvantagesanddefectsandtheircorrespondingprinciplesofmeasurement．Accordingtotherequirementsofshapedetectionofsteelballsbasedonlasertechnique，making如lluseofthestability,multipleinputsandlong