【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成也算是對(duì)我們學(xué)習(xí)生涯的一個(gè)句號(hào)，回想三年大學(xué)時(shí)光，與老師和同學(xué)們的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，你們給 與我的種種幫助，使我得以今天能順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，完成學(xué)業(yè)。 5. 通過(guò)對(duì)數(shù)字顯示電路的研究，設(shè)計(jì)出顯示顯示更快更高的電路方案。提高文獻(xiàn)閱讀和使用能力。 圖 315 CH452 共陽(yáng)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng) 第 4 章 結(jié)論與展望 結(jié)論 隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及制造企業(yè)面臨的內(nèi)外環(huán)境的變化，尤其是機(jī)車(chē)行業(yè)在國(guó)內(nèi)的快速增長(zhǎng)，以及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)在自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)方面的研究已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。在 5V 電源電壓下，串接 270Ω電阻通常對(duì)應(yīng)段電流 10mA。 ● 內(nèi)置上電復(fù)位，可以為單片機(jī)提供高電平有效和低電平有效復(fù)位輸出。 軸瓦的圓度測(cè)量?jī)x 23 ● 鍵盤(pán)中斷，可以選擇低電平有效輸出或者低電平脈沖輸出。 ● 各數(shù)碼管的數(shù)字獨(dú)立閃爍控制，可選快慢兩種閃爍速度。這樣用狀態(tài)變量法設(shè)計(jì)鍵值分析程序酒歸結(jié)為根據(jù)現(xiàn)態(tài)與當(dāng)前按鍵兩個(gè)關(guān)鍵字查閱狀態(tài)表這么一件簡(jiǎn)單的事。在T0時(shí)刻以前的按鍵序列 KC KC …… ..決定了 T≧ T0時(shí)按鍵 KC輸入后系統(tǒng)的行為。 鍵值的分析 單片機(jī)從鍵盤(pán)接口獲得鍵值后究竟執(zhí)行什么操作，完全取決于鍵盤(pán)解釋程序。采用上述編碼對(duì)于不同行的鍵離散性較大，不利于散轉(zhuǎn)指令對(duì)按鍵進(jìn)行處理。 CPU 根據(jù)行電平的變化，便能判定相應(yīng)的行有鍵按下。當(dāng)無(wú)鍵按下時(shí)，行線(xiàn)處于高電平狀態(tài)；當(dāng)有鍵按下時(shí)，行、列線(xiàn)將導(dǎo)通，此時(shí)，行線(xiàn)電平將由與此行線(xiàn)相連的列線(xiàn)電平?jīng)Q定。 3. 鍵盤(pán)掃描控制方式 （ 1） 程序控制 掃描方式 鍵處理程序固定在主程序的某個(gè)程序段。每次只處理一個(gè)按鍵，其間對(duì)任何按鍵的操作對(duì)系統(tǒng)不產(chǎn)生影響，且無(wú)論一次按鍵時(shí)間有多長(zhǎng)，系統(tǒng)僅執(zhí)行一次按鍵功能程序。這一點(diǎn)可從硬 件、軟件兩方軸瓦的圓度測(cè)量?jī)x 17 面予以考慮。 在這時(shí)候必須外接存儲(chǔ)器來(lái)擴(kuò)展，那單片機(jī)怎么知道我們當(dāng)前使用的是內(nèi)部程序存儲(chǔ)器還是外部程序存儲(chǔ)器呢？所以就需要設(shè)定單片機(jī)是使用外部程序存儲(chǔ)器還是內(nèi)部程序存儲(chǔ)器， 89C51 把 31 腳設(shè)定為此功能，如果把 31 腳接地，則采用外部程序存儲(chǔ)器，如果把 31 腳接 VCC，則默認(rèn)采用內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在 Flash編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 管腳說(shuō)明： VCC:供電電壓。該器件采用 ATMEL 公司 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 [16]. Pin16—Pin27(DB0—DB11)——12 條數(shù)據(jù)總線(xiàn)。 [8]. Pin8(REF OUT)——10V基準(zhǔn)電源電壓輸出端。 [2]. Pin2——數(shù)據(jù)模式選擇端，通過(guò)此引腳可選擇數(shù)據(jù)縱線(xiàn)是 12 位或 8 位輸出。差動(dòng)變壓器的輸出經(jīng)過(guò)相敏檢波以后，特性曲線(xiàn)由圖 32 的（ a）變成（ b），殘存電壓自動(dòng)消失。顯示系統(tǒng)有時(shí)要懸掛在墻上，電池總量大，使用會(huì)有較大安全隱患。 驅(qū)動(dòng)電路的選擇 驅(qū)動(dòng)電路的選擇采取并口輸入，占用大量 I/O 口資源。之后經(jīng)單片機(jī)對(duì) CH452進(jìn)行控制。因此合理的設(shè)計(jì)既應(yīng)保證驅(qū)動(dòng)電路易實(shí)現(xiàn) ,又要保證顯示穩(wěn)定 ,無(wú)閃爍。設(shè)計(jì)總體框圖如圖 24 所示。 軸瓦的圓度測(cè)量?jī)x 5 圖 22 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成 數(shù)據(jù)處理的通用系統(tǒng)可以分為數(shù)據(jù)輸入 (獲取 )設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備 (硬件、軟件 )和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備。它將被測(cè)參量 (一般為模擬量 )轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的便于處理的電信號(hào)輸出。 4. 通過(guò)對(duì)數(shù)字顯示電路中的器件的性能的研究，設(shè)計(jì)出 合理的 數(shù)字顯示電路。而本課題研究的孔徑圓度自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)既能達(dá)到實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量精度，又能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)測(cè)量。因?yàn)樗茉谝淮尾僮鬟^(guò)程中獲取最小值一一就是孔徑值，而傳統(tǒng)的內(nèi)徑千分表往往要幾次操作才能讀準(zhǔn)孔徑值。 對(duì)于中小型精密零件的測(cè)量，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)也是一種精確有效的測(cè)量手段。 主軸旋轉(zhuǎn)式：被測(cè)零件放置在工臺(tái)上固定不動(dòng)，儀器的主軸帶傳感器和測(cè)頭一起回轉(zhuǎn)。這一檢測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸圓度的全自動(dòng)檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)間大大縮短，實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)和非在線(xiàn)的產(chǎn)品檢測(cè)的要求。傳統(tǒng)的氣動(dòng) 測(cè) 量?jī)x檢測(cè)效率低、無(wú)法區(qū)分尺寸誤差與形狀誤差，測(cè)量精度較低。利用本系統(tǒng)進(jìn)行圓度測(cè)量 誤差 顯示 不僅可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，而且 顯示 精度也有了大幅提高。該系統(tǒng)利用 差動(dòng)變壓器 ， 實(shí)現(xiàn)了數(shù) 據(jù)的快速、高精度采集。 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì) 軸瓦的圓度測(cè)量 儀 系 部 : 自 動(dòng) 控 制 系 專(zhuān) 業(yè) : 生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化 班 級(jí) : 姓 名 : 學(xué) 號(hào) : 指導(dǎo)老師 : 二零一二年五月 編 號(hào) 摘要 I 摘要 隨著計(jì)算機(jī)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，檢測(cè)技術(shù) 和數(shù)字顯示技術(shù) 發(fā)生了革命性的變化。選用 PLC 和步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集的精確控制。 關(guān)鍵詞：圓度；傳感器； 數(shù)字顯示 ； AT89C51 ABSTRACT The rapid developments of the puter and sensor technology have brought about a ＡＢＳＴＲＡＣＴ II new revolutionary change in the measuring instrument． The measuring instrument is tending to be multi． functions、 integrated and intelligent． Hole pans is one kind of ponents which is widely used in modem machine． Researching and developing this kind of measuring instrument for improving the assembling accuracy， extend the life of equipment is of great importance． This paper take the 10otive engine crankshaft hole as research object， and has developed a round aperture of automatic detection system． Based on the analysis of trends in the development of automatic detection system and the basis of follow principles that concluded convenience， practical and economical。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)精度高，但其檢測(cè)效率太低，而且對(duì)周?chē)h(huán)境要求 較高，只能采用抽檢的方式，不能滿(mǎn)足批量分組檢測(cè)的要求。通過(guò)實(shí)施本系統(tǒng)，能有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量，保證穩(wěn)定可靠的檢測(cè)精度。測(cè)量時(shí)零件固定不動(dòng)，可用來(lái)測(cè)量較大零件的圓度誤差。在測(cè)量時(shí)被測(cè)截面圓輪廓上選定若干測(cè)點(diǎn)一一測(cè)出它們的坐標(biāo)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，求解圓度誤差值。所以，在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸徑測(cè)量方面已成為有效的檢測(cè)手段。滿(mǎn)足了廠家提出的技術(shù)要求。 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文 4 第 2 章 系統(tǒng)總體分析 總體設(shè)計(jì) 2． 1． 1 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) 檢測(cè)系統(tǒng)在測(cè)量過(guò)程中，首先由傳感器將被測(cè)物理量從研究對(duì)象中檢測(cè)出來(lái)并轉(zhuǎn)換成電量，然后輸出。被測(cè)參量范圍很廣，可以是電參量或非電參量。用于數(shù)據(jù)處理的通用系統(tǒng)的組成部件如圖 22 所示。 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文 6 圖 24 總體設(shè)計(jì)框圖 顯示部分 對(duì)于 LED 顯示有以下兩種方案： 靜態(tài)顯示，將一幀圖像中的每一個(gè)二極管的狀態(tài)分別用 0 和 1 表示 ,若為 0 ,則表示 LED 無(wú)電流 ,即暗狀態(tài) 。動(dòng)態(tài)顯示采用多路復(fù)用技術(shù)的動(dòng)態(tài)掃描顯示方式 , 復(fù)用的程度不是無(wú)限增加的 , 因?yàn)槔脛?dòng)態(tài)掃描顯示使我們看到一幅穩(wěn)定畫(huà)面的實(shí)質(zhì)是利用了人眼的暫留效應(yīng)和發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)間的長(zhǎng)短 , 發(fā)光的亮度等因素。 經(jīng) CH452 對(duì)鍵盤(pán)和數(shù)碼管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。選取串口輸入， I/O口資源使用較少。 采用一片 LM7805 三端穩(wěn)壓器，耗電電流為 100Ma 左右的電源作為系統(tǒng)電源，不僅功率上可以滿(mǎn)足系統(tǒng)需要，不需要更換電源，并且比較輕便，使用更加安全可靠。 （ a） (b) 圖 32 相敏檢波前后的輸出特性曲線(xiàn) 軸瓦的圓度測(cè)量?jī)x 9 AD574A 轉(zhuǎn)換器 AD574A 是美國(guó)模擬數(shù)字公司（ Analog）推出的單片高速 12 位逐次比較型 A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置雙極性電路構(gòu)成的混合集成轉(zhuǎn)換顯片，具有外接元件少，功耗低，精度高等特點(diǎn)，并且具有自動(dòng)校零和自動(dòng)極性轉(zhuǎn)換功能，只需外接少量的阻容件即可構(gòu)成一個(gè)完整的 A/D 轉(zhuǎn)換器， 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 33 所示。 [3]. Pin3——片選端。 [9]. Pin9(AGND)——模擬地端。通過(guò)這 12 條數(shù)據(jù)總線(xiàn)向外輸出 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文 12 存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，能夠進(jìn)行 1 000 次寫(xiě)／擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時(shí)間為 10 年。 GND：接地。P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。另外，該引腳被略微拉高。 XTAL1： 反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。我們暫時(shí)只是顯示幾十個(gè)漢字研究原理，所以?xún)H僅用內(nèi)部存儲(chǔ)器就足夠了，所以把 31 腳接高電位，就僅僅使用內(nèi)部的 4K 程序存儲(chǔ)空間。在鍵數(shù)較少時(shí)，可采用硬件去抖，而當(dāng)鍵數(shù)較多時(shí)，采用軟件去抖。 (3) 準(zhǔn)確輸出按鍵值（或鍵號(hào)），以滿(mǎn)足跳轉(zhuǎn)指令要求。 特點(diǎn)：對(duì) CPU工作影響小，但應(yīng)考慮鍵盤(pán)處理程序的運(yùn)行間隔周期不能太長(zhǎng)，否則會(huì)影響對(duì)鍵輸入響應(yīng)的及時(shí)性。這是識(shí)別按鍵是否按下的關(guān)鍵。 8 號(hào)鍵按下時(shí)，第 2 行一定為低電平。因此，可采用依河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文 20 次排列鍵號(hào)的方式對(duì)按排進(jìn)行編碼。鍵值分析常用的方法有： 查表法的核心是一個(gè)固化在 ROM 中的功能子程序入口地址轉(zhuǎn)移表。因此，所謂程序的當(dāng)前狀態(tài)（簡(jiǎn)稱(chēng)現(xiàn)狀，以 PREST 表示）就是按鍵序列 KCKC …… ..所帶來(lái)的影響系統(tǒng)行為的信息總和，即： PREST=f（ KC KC …… ..） 每個(gè)狀態(tài)下，各按鍵都有確定的意義。 CH452 概述 CH452 是數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)和鍵盤(pán)掃描控制芯片 （如圖 314 所示） 。 ● 任意段位尋址，獨(dú)立控制各個(gè) LED 或者各數(shù)碼管的各個(gè)段的亮與滅。 ● 提供按鍵釋放標(biāo)志位， 可供查詢(xún)按鍵按下與釋放。 ● 內(nèi)置時(shí)鐘振蕩電路，不需要外部提供時(shí)鐘或者外接振蕩元器件，更抗干擾。 在數(shù)碼 管的面板布局上，建議數(shù)碼管從左到右的順序是 N1 靠左邊， N8 靠右邊，以便匹配字左右移動(dòng)命令和字左右循環(huán)移動(dòng)命令。因此，本論文提出了以電渦流傳感器采集信息技術(shù)和方法，開(kāi)發(fā)出機(jī)車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī) 曲軸 檢測(cè)系統(tǒng)，解決了發(fā)動(dòng)機(jī) 曲軸 自動(dòng)非接觸檢測(cè)問(wèn)題。 展望 根據(jù)企業(yè)設(shè)計(jì)要求，本檢測(cè)系統(tǒng)只設(shè)計(jì)了 曲軸 圓度的測(cè)量功能，本自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)所采用的機(jī)械裝置，同樣適用于直徑和圓柱度的檢測(cè)。 參考文獻(xiàn) 【 1】金偉，齊世清，王建國(guó)．現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)【 M】．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2020 【 2】王榮本．微機(jī)的工程測(cè)試技術(shù)【 M】．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1991 【 3】機(jī)電一體化技術(shù)手冊(cè)編委員．機(jī)電一體化技術(shù)手冊(cè)【 M】．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1994 【 4】林玉池，劉治軍，吳敬國(guó)．軸類(lèi)零件參數(shù)綜合檢測(cè)【 J】．中國(guó)機(jī)械， 2020，11(3)： 295297 【 5】吳玉厚，富 大偉．圓度誤差檢測(cè)的現(xiàn)狀與展望【 J】．沈陽(yáng)建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，1 999， l 5(3)： 273277 【 6】英國(guó)機(jī)床工具協(xié)會(huì)北京代表處．內(nèi)孔量具的選擇【 J】制造技術(shù)與機(jī)床， 2020(4)： 29 【 7】左延紅．軸類(lèi)零件自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)研究【 D】．蘭州理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文 26 2020． 6 【 8】龔俊，辛舟，侯運(yùn)豐．孔的圓度自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)【 J】．機(jī)械與電子， 2020(9)：34． 3