基于DSP的三維測(cè)頭數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的研制.pdf

1、CNC齒輪測(cè)量中心具有測(cè)量范圍廣、分辨率高、效率高等特點(diǎn)，近年來(lái)在齒輪測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代工業(yè)對(duì)齒輪測(cè)量的速度要求越來(lái)越高，原有的數(shù)據(jù)采集卡已經(jīng)不能滿足采樣速度的要求，而且之前的信號(hào)采集電路是基于ISA總線的，測(cè)量中心急需開(kāi)發(fā)一個(gè)高速的基于更先進(jìn)接口技術(shù)的信號(hào)采集系統(tǒng)。
　　本文論述了三維掃描測(cè)頭的工作原理，分析了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與發(fā)展現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并研制了基于DSP的三維測(cè)頭數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，主要的工作包括

2、以下幾方面：
　　(1)根據(jù)三維測(cè)頭的輸出信號(hào)的具體特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并研制了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件電路，具體包括了信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集電路和USB接口電路。信號(hào)調(diào)理電路主要是對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離、濾波；數(shù)據(jù)采集處理模塊以DSP為核心，包括了A/D轉(zhuǎn)換電路、DSP的存儲(chǔ)擴(kuò)展、電源和復(fù)位電路設(shè)計(jì)、仿真口電路設(shè)計(jì)等；最后是通過(guò)設(shè)計(jì)USB接口電路將數(shù)據(jù)傳到上位機(jī)。
　　(2)為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能，開(kāi)發(fā)了DSP程序、USB系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程

3、序3個(gè)軟件模塊。其中DSP程序包括控制USB通信的固件程序和數(shù)據(jù)采集處理程序，用Numega公司的開(kāi)發(fā)工具DriverStudio開(kāi)發(fā)的USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閁SB設(shè)備和PC機(jī)進(jìn)行通信提供保證，用VC++開(kāi)發(fā)的上位機(jī)應(yīng)用程序則是用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)與系統(tǒng)交互的接口。
　　(3)針對(duì)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的性能進(jìn)行了穩(wěn)定性、線性等實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)USB數(shù)據(jù)傳輸，工作穩(wěn)定可靠，測(cè)量精度在1μm以內(nèi)，滿足了之前的設(shè)計(jì)要求，目前已經(jīng)運(yùn)用于