本文關(guān)鍵詞：激光在線測(cè)量系統(tǒng)綜合控制器關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：針對(duì)目前汽車焊裝車間白車身激光在線測(cè)量系統(tǒng)控制柜內(nèi)控制模塊過多,接線復(fù)雜,且在高強(qiáng)度工作時(shí)柔性視覺傳感器線纜容易斷裂造成短路等問題,設(shè)計(jì)了基于高性能STM32F407處理器的激光在線測(cè)量系統(tǒng)綜合控制器。該控制器利用以太網(wǎng)與測(cè)量計(jì)算機(jī)通信,通過RS-485總線與多個(gè)視覺傳感器相連,控制其快速、可靠地對(duì)白車身進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)在電源輸出端采用電壓取樣的短路保護(hù)措施,并利用改進(jìn)的限幅去極值平均濾波算法對(duì)電壓采樣值進(jìn)行處理。通過在北京長安汽車焊裝車間近一年的應(yīng)用表明,該控制器能夠很好地完成現(xiàn)場(chǎng)白車身激光在線測(cè)量系統(tǒng)的控制任務(wù)。與原有控制系統(tǒng)相比,該控制器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定,成本低,實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。本論文的主要工作如下:1.根據(jù)綜合控制器的設(shè)計(jì)要求,分別對(duì)硬件平臺(tái)、軟件平臺(tái)及數(shù)據(jù)濾波算法進(jìn)行選擇,完成了白車身激光在線測(cè)量系統(tǒng)綜合控制器的設(shè)計(jì)方案。2.詳細(xì)分析了綜合控制器的硬件設(shè)計(jì),分別對(duì)供電系統(tǒng),CPU最小系統(tǒng),以太網(wǎng)通信模塊,RS-232及RS-485通信模塊、存儲(chǔ)模塊和控制測(cè)量模塊電路原理圖進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),并對(duì)綜合控制器PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行說明。3.搭建綜合控制器系統(tǒng)軟件平臺(tái),對(duì)綜合控制器嵌入式系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),使控制器能夠?qū)崿F(xiàn)正常通信;為保證通信的可靠性,對(duì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換機(jī)制及其可靠性進(jìn)行分析;同時(shí),在現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合系統(tǒng)自身特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的限幅去極值平均濾波算法,能夠快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)出系統(tǒng)短路故障。4.搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)綜合控制器的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明該控制器能夠保證現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U468.2

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本文編號(hào)：1300097