三维光栅位移测量系统的软件设计与实现
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5 4 1 0 0 4) ( 桂林电子科技大学信 息与通信 学院 , 广西桂林
摘要 : 为 了检测机床 刀具 的三维位 移 、 实时显 示刀具的进刀量 , 提 高工件的加 i f - 精度 , 研 究并设 计 了一 种基 于光栅位 移传感 器的高精 度三维光栅位移测量 系统 。分析 了光栅 位移传感 器的测量 原理 , 详 细介绍 了系统 的软件设 计与 实现 , 并
me n t s y s t e m o p e r a t e s s t a b l y nd a me a s u r e s a c c u r a t e l y, nd a i t c a n me e t he t p od r u c t i o n d e ma n d o f h i s h - p r e c i s i o n me su a r e me n t f o r ma - c h i n e t o o 1 . Ke y wo r d s: d i s p l a c e me n t s e n s o r ; hr t e e - d i me n s i o n l a g r a t i n g; s y s t e m o f d i s p l a c e me n t me su a r e me n t ; s o f t wa re d e s i n g
Ab s t r a c t : I n o r d e r t o d e t e c t t h e t h r e e — d i me n s i o n a l d i s p l a c e me n t o f ma c h i n e t o o l , s h o w t h e a mo u n t o f f e e d i n r e l— a t i me , a n d i m- p r o v e t h e p r o c e s s i n g a c c u r a c y f o r w o r k p i e c e , a t h r e e - d i me n s i o n l a d i s p l a c e me n t me a s u r e me n t s y s t e m wi t h h i g h — p r e c i s i o n b a s e d o n g r a t i n g d i s p l a c e me n t s e n s o r Wa s r e s e a r c h e d a n d d e s i g n e d . T h e me a s u r e me n t p i r n c i p l e o f ra g t i n g d i s p l a c e me n t s e n s o r w a s na a ly z e d . S o t f w a r e d e s i n g nd a r e li a z a t i o n o f s y s t e m we r e i n t r o d u c e d i n d e t a i l , a n d t h e s y s t e m w a s v e i r ie f d b y e x p e i r me n t . E x p e ime r n t l a r e s u l t s i n d i c a t e t h a t s o f t w a r e d e s i n g o f s y s t e m i s r e a s o n a b l e, t h e s o f t w a r e un r s e ic f i e n t , a n d t h e r e l a t e d f u n c t i o n s re a r e li a z e d . T h e me a s u r e —
201 4正
仪
表 技百度文库术 与 传 感 器
2 01 4 No .1
第 1期
I n s t r u me n t Te c h n i q u e a n d S e n s o r
三维 光栅 位移 测 量 系统 的软 件 设计 与 实现
李 深德 , 张 向利 , 唐 甜, 赵 江辉
文献标识码 : A
文章编 号 : 1 0 0 2— 1 8 4 1 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 5 7— 0 4
S o f t wa r e De s i g n a n d Re a l i z a t i o n o f T h r e e - d i me n s i o n a l Gr a t i n g Di s p l a c e me n t Me a s u r e me n t S y s t e m
对 系统进行 了实验验 证。 实验结果表 明: 系统的软件设计合理 、 执 行 高效 , 实现 了 相 关的功能 ; 测 量 系统运 行稳定 、 测量精
准, 可满足机床 高精度测 量的生产 需求。 关键词 : 位移传感 器; 三维光栅 ; 位移 测量 系统 ; 软件设 计
中 图分类号 : T P 2 1 2 . 9 , T H 8 2 2
L I S h e n — d e, Z HANG Xi a n g - l i , T ANG Ti a n, Z HAO J i a n g - h u i
( S c h o o l o f I n f o r ma t i o n a n d C o mmu n i c a t i o n , Gu i l i n U iv n e r s i t y o f E l e c t r o ic n T e c h n o l o g y , Gu i l i n 5 4 1 0 0 4 , C h i n a )
摘要 : 为 了检测机床 刀具 的三维位 移 、 实时显 示刀具的进刀量 , 提 高工件的加 i f - 精度 , 研 究并设 计 了一 种基 于光栅位 移传感 器的高精 度三维光栅位移测量 系统 。分析 了光栅 位移传感 器的测量 原理 , 详 细介绍 了系统 的软件设 计与 实现 , 并
me n t s y s t e m o p e r a t e s s t a b l y nd a me a s u r e s a c c u r a t e l y, nd a i t c a n me e t he t p od r u c t i o n d e ma n d o f h i s h - p r e c i s i o n me su a r e me n t f o r ma - c h i n e t o o 1 . Ke y wo r d s: d i s p l a c e me n t s e n s o r ; hr t e e - d i me n s i o n l a g r a t i n g; s y s t e m o f d i s p l a c e me n t me su a r e me n t ; s o f t wa re d e s i n g
Ab s t r a c t : I n o r d e r t o d e t e c t t h e t h r e e — d i me n s i o n a l d i s p l a c e me n t o f ma c h i n e t o o l , s h o w t h e a mo u n t o f f e e d i n r e l— a t i me , a n d i m- p r o v e t h e p r o c e s s i n g a c c u r a c y f o r w o r k p i e c e , a t h r e e - d i me n s i o n l a d i s p l a c e me n t me a s u r e me n t s y s t e m wi t h h i g h — p r e c i s i o n b a s e d o n g r a t i n g d i s p l a c e me n t s e n s o r Wa s r e s e a r c h e d a n d d e s i g n e d . T h e me a s u r e me n t p i r n c i p l e o f ra g t i n g d i s p l a c e me n t s e n s o r w a s na a ly z e d . S o t f w a r e d e s i n g nd a r e li a z a t i o n o f s y s t e m we r e i n t r o d u c e d i n d e t a i l , a n d t h e s y s t e m w a s v e i r ie f d b y e x p e i r me n t . E x p e ime r n t l a r e s u l t s i n d i c a t e t h a t s o f t w a r e d e s i n g o f s y s t e m i s r e a s o n a b l e, t h e s o f t w a r e un r s e ic f i e n t , a n d t h e r e l a t e d f u n c t i o n s re a r e li a z e d . T h e me a s u r e —
201 4正
仪
表 技百度文库术 与 传 感 器
2 01 4 No .1
第 1期
I n s t r u me n t Te c h n i q u e a n d S e n s o r
三维 光栅 位移 测 量 系统 的软 件 设计 与 实现
李 深德 , 张 向利 , 唐 甜, 赵 江辉
文献标识码 : A
文章编 号 : 1 0 0 2— 1 8 4 1 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 5 7— 0 4
S o f t wa r e De s i g n a n d Re a l i z a t i o n o f T h r e e - d i me n s i o n a l Gr a t i n g Di s p l a c e me n t Me a s u r e me n t S y s t e m
对 系统进行 了实验验 证。 实验结果表 明: 系统的软件设计合理 、 执 行 高效 , 实现 了 相 关的功能 ; 测 量 系统运 行稳定 、 测量精
准, 可满足机床 高精度测 量的生产 需求。 关键词 : 位移传感 器; 三维光栅 ; 位移 测量 系统 ; 软件设 计
中 图分类号 : T P 2 1 2 . 9 , T H 8 2 2
L I S h e n — d e, Z HANG Xi a n g - l i , T ANG Ti a n, Z HAO J i a n g - h u i
( S c h o o l o f I n f o r ma t i o n a n d C o mmu n i c a t i o n , Gu i l i n U iv n e r s i t y o f E l e c t r o ic n T e c h n o l o g y , Gu i l i n 5 4 1 0 0 4 , C h i n a )