陣列光源自動(dòng)化檢測與控制系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-05-08 18:58
印刷與打印等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中,對油墨固化工序有著嚴(yán)格的要求,采用的固化光源通常為陣列式LED紫外光源,通過固定功率的紫外光對油墨曝光后,才能進(jìn)入產(chǎn)品裁剪階段。由于行業(yè)特殊性,曝光設(shè)備通常需要全天候不間斷運(yùn)行,這對設(shè)備自檢性能有著更高的要求。另外,隨著我國工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展日益成熟,對印刷生產(chǎn)過程中智能控制技術(shù)研發(fā)已經(jīng)迫在眉睫,在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制設(shè)備參數(shù)、全日制監(jiān)測生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)的功能,不僅可降低對專業(yè)人才的需求,也為設(shè)備維護(hù)、生產(chǎn)操作等后續(xù)工作提供巨大便利。本論文基于光電檢測原理和分布式控制原理,利用紫外光電二極管為光電轉(zhuǎn)換器來采集陣列參數(shù),經(jīng)過STM32+DM9000架構(gòu)實(shí)現(xiàn)對紫外陣列的自檢與控制功能,并搭建局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境,設(shè)計(jì)控制終端對產(chǎn)線設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)匯總與任務(wù)下發(fā)。紫外陣列光源智能檢測方面,利用多路光電二極管對紫外光源光功率進(jìn)行采集。由于自然光及其余燈組光源干擾,使得采集的精度降低,所以對光路信號(hào)進(jìn)行濾光處理。在硬件電路設(shè)計(jì)過程中,為了配合高精度AD采集電路,實(shí)現(xiàn)對信號(hào)多檔調(diào)節(jié)放大功能,放大過后的信號(hào)需經(jīng)過自適應(yīng)濾波器進(jìn)行濾波。為了節(jié)約硬件資源,采用模擬量開關(guān)對采集通道進(jìn)行復(fù)...
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)及主要研究問題
1.2.1 陣列光源自動(dòng)化監(jiān)測方法的研究現(xiàn)狀
1.2.2 自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.2.3 光電檢測方法對比
1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 陣列光源檢測與控制總體方案設(shè)計(jì)
2.1 光源檢測原理
2.2 高精度光源信號(hào)采集方法
2.3 光源檢測噪聲處理算法
2.4 光源參數(shù)智能控制
2.5 本章小結(jié)
第三章 陣列光源檢測硬件設(shè)計(jì)
3.1 高精度光源參數(shù)采集
3.1.1 紫外光電傳感器
3.1.2 單通道高精度AD采集
3.1.3 多通道傳輸復(fù)用電路
3.2 存儲(chǔ)電路驅(qū)動(dòng)
3.3 網(wǎng)絡(luò)通訊鏈路搭建
3.3.1 處理器通訊網(wǎng)口驅(qū)動(dòng)
3.3.2 控制傳輸鏈路搭建
3.4 本章小結(jié)
第四章 光源參數(shù)智能控制方法
4.1 功率曲線擬合算法
4.1.1 曲線擬合算法對比
4.1.2 B樣條模型擬合算法
4.1.3 稠密點(diǎn)列特征點(diǎn)提取
4.2 參數(shù)提取與控制流程
4.2.1 光源參數(shù)提取與故障定位
4.2.2 數(shù)據(jù)信息交互與校驗(yàn)
4.3 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控與反饋
4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與分析
5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
5.2 數(shù)據(jù)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 論文展望
參考文獻(xiàn)
圖表目錄
致謝
附錄
A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表及錄用的論文目錄
B 攻讀碩士學(xué)位期間申請的相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)
C 攻讀碩士學(xué)位期間申請專利
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紫外LED陣列勻光照明中失效安全設(shè)計(jì)[J]. 蔡文濤,尹韶云,向陽,孫秀輝,杜春雷,楊若夫. 光子學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]基于光固化技術(shù)的陶瓷快速成型研究進(jìn)展[J]. 周飛. 中國陶瓷工業(yè). 2017(06)
[3]基于實(shí)時(shí)重構(gòu)的自由曲面自適應(yīng)布點(diǎn)方法[J]. 劉紅軍,葉文靜,紀(jì)俐. 中國機(jī)械工程. 2017(17)
[4]基于連續(xù)小線段曲率連續(xù)全局光順?biāo)惴╗J]. 李東,張立強(qiáng),陳陽. 輕工機(jī)械. 2017(04)
[5]基于直曲線判斷的曲線擬合研究[J]. 楊亮亮,胡鑫杰,王秀鋒. 浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[6]基于權(quán)重自適應(yīng)算法的高速弱光分析系統(tǒng)[J]. 劉超,祝連慶. 北京信息科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[7]基于并行技術(shù)和流水線的LMS自適應(yīng)濾波算法[J]. 杜秀麗,江煥承,陳波,邱少明. 數(shù)據(jù)采集與處理. 2017(02)
[8]紫外固化系統(tǒng)熱輻射濾光膜的研制[J]. 付秀華,范家晨,張靜,熊仕富,陳志航,楊永亮. 中國激光. 2017(03)
[9]基于自相關(guān)檢測法的微弱信號(hào)分析與仿真[J]. 南瑞亭. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2016(10)
[10]3D打印材料應(yīng)用和研究現(xiàn)狀[J]. 王延慶,沈競興,吳海全. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(04)
博士論文
[1]蓋革模式雪崩光電二極管陣列讀出電路的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄭麗霞.東南大學(xué) 2017
[2]基于自適應(yīng)濾波的海洋可控源數(shù)據(jù)噪聲處理方法研究[D]. 李澤林.中國地質(zhì)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于自適應(yīng)濾波的北斗導(dǎo)航抗干擾技術(shù)研究[D]. 侯淑清.南京理工大學(xué) 2017
[2]基于混沌的微弱信號(hào)檢測技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 趙勇.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3652198
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)及主要研究問題
1.2.1 陣列光源自動(dòng)化監(jiān)測方法的研究現(xiàn)狀
1.2.2 自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.2.3 光電檢測方法對比
1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 陣列光源檢測與控制總體方案設(shè)計(jì)
2.1 光源檢測原理
2.2 高精度光源信號(hào)采集方法
2.3 光源檢測噪聲處理算法
2.4 光源參數(shù)智能控制
2.5 本章小結(jié)
第三章 陣列光源檢測硬件設(shè)計(jì)
3.1 高精度光源參數(shù)采集
3.1.1 紫外光電傳感器
3.1.2 單通道高精度AD采集
3.1.3 多通道傳輸復(fù)用電路
3.2 存儲(chǔ)電路驅(qū)動(dòng)
3.3 網(wǎng)絡(luò)通訊鏈路搭建
3.3.1 處理器通訊網(wǎng)口驅(qū)動(dòng)
3.3.2 控制傳輸鏈路搭建
3.4 本章小結(jié)
第四章 光源參數(shù)智能控制方法
4.1 功率曲線擬合算法
4.1.1 曲線擬合算法對比
4.1.2 B樣條模型擬合算法
4.1.3 稠密點(diǎn)列特征點(diǎn)提取
4.2 參數(shù)提取與控制流程
4.2.1 光源參數(shù)提取與故障定位
4.2.2 數(shù)據(jù)信息交互與校驗(yàn)
4.3 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控與反饋
4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與分析
5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
5.2 數(shù)據(jù)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 論文展望
參考文獻(xiàn)
圖表目錄
致謝
附錄
A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表及錄用的論文目錄
B 攻讀碩士學(xué)位期間申請的相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)
C 攻讀碩士學(xué)位期間申請專利
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紫外LED陣列勻光照明中失效安全設(shè)計(jì)[J]. 蔡文濤,尹韶云,向陽,孫秀輝,杜春雷,楊若夫. 光子學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]基于光固化技術(shù)的陶瓷快速成型研究進(jìn)展[J]. 周飛. 中國陶瓷工業(yè). 2017(06)
[3]基于實(shí)時(shí)重構(gòu)的自由曲面自適應(yīng)布點(diǎn)方法[J]. 劉紅軍,葉文靜,紀(jì)俐. 中國機(jī)械工程. 2017(17)
[4]基于連續(xù)小線段曲率連續(xù)全局光順?biāo)惴╗J]. 李東,張立強(qiáng),陳陽. 輕工機(jī)械. 2017(04)
[5]基于直曲線判斷的曲線擬合研究[J]. 楊亮亮,胡鑫杰,王秀鋒. 浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[6]基于權(quán)重自適應(yīng)算法的高速弱光分析系統(tǒng)[J]. 劉超,祝連慶. 北京信息科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[7]基于并行技術(shù)和流水線的LMS自適應(yīng)濾波算法[J]. 杜秀麗,江煥承,陳波,邱少明. 數(shù)據(jù)采集與處理. 2017(02)
[8]紫外固化系統(tǒng)熱輻射濾光膜的研制[J]. 付秀華,范家晨,張靜,熊仕富,陳志航,楊永亮. 中國激光. 2017(03)
[9]基于自相關(guān)檢測法的微弱信號(hào)分析與仿真[J]. 南瑞亭. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2016(10)
[10]3D打印材料應(yīng)用和研究現(xiàn)狀[J]. 王延慶,沈競興,吳海全. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(04)
博士論文
[1]蓋革模式雪崩光電二極管陣列讀出電路的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄭麗霞.東南大學(xué) 2017
[2]基于自適應(yīng)濾波的海洋可控源數(shù)據(jù)噪聲處理方法研究[D]. 李澤林.中國地質(zhì)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于自適應(yīng)濾波的北斗導(dǎo)航抗干擾技術(shù)研究[D]. 侯淑清.南京理工大學(xué) 2017
[2]基于混沌的微弱信號(hào)檢測技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 趙勇.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3652198
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