某型烟机滤棒光电直径检测装置的研制

发布时间：2023-04-21 05:43

　　在自动化制造设备中,自动检测和监控系统是自动化制造系统中的重要组成部分,其中将线阵电荷耦合器件(CCD)图像传感器用于尺寸测量是非常有效的一种非接触检测技术。在烟机滤棒成型机组中需要在线实时检测与监控滤棒的圆周长,CCD光电直径测量装置可以很好地实现滤棒直径(圆周)的在线非接触检测,提高设备对滤棒圆周的检测、控制精度,从而提高滤棒的生产质量和效率。本文以研制光电直径(圆周)检测装置替换原KDF3(ZL26系列)滤棒成型机气压式圆周检测装置项目为研究内容,对线阵CCD光电式直径测量方法进行了较为全面的分析与研究。根据技术要求和原气压式直径检测装置尺寸大小、安装方式,对光电直径检测装置的组成和器件选型、各组件的安装位置等进行系统分析和统筹规划,完成了光电直径检测装置电控系统和总体结构的方案优化设计。介绍了光电直径检测装置主要分系统转动机构、光电检测组件、信号处理控制组件的详细设计。采用高速32位TMS320F28035数字信号处理器、小型ATtiny系列AVR微控制器、TCD132D线阵CCD和高亮度LED等器件构成的电控系统,实现了光电直径检测装置的小型化、高速率检测设计要求。创新性的设...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 项目的来源和背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 滤棒直径检测装置
        1.2.2 基于CCD直径检测技术
    1.3 线阵CCD测量直径的工作原理
        1.3.1 CCD简介
        1.3.2 线阵CCD测量直径的原理
        1.3.3 平行光投影测量法
        1.3.4 平行光成像测量法
        1.3.5 光学成像测量法
    1.4 该项目的主要研究内容
    1.5 小结
第2章 光电直径检测装置系统要求与分析
    2.1 系统要求
    2.2 系统分析
    2.3 工作原理
    2.4 小结
第3章 光电直径检测装置方案设计
    3.1 系统组成
    3.2 电控系统方案
        3.2.1 电机选型与驱动
        3.2.2 CCD的驱动方法
        3.2.3 CCD视频信号处理方法
        3.2.4 电控系统方案
    3.3 总体结构方案
    3.4 小结
第4章 光电直径检测装置详细设计
    4.1 转动机构
        4.1.1 主轴和滤嘴导向套
        4.1.2 空气吹尘装置
    4.2 光电检测组件
        4.2.1 测量方法选择
        4.2.2 CCD选型
        4.2.3 光源选择
        4.2.4 光学系统分析
        4.2.5 光学能量计算
        4.2.6 CCD驱动电路
        4.2.7 光学系统和结构设计
    4.3 信号处理控制组件
        4.3.1 硬件设计
        4.3.2 软件设计
    4.4 小结
第5章 光电直径检测装置样机试制结果
    5.1 样机的装调
    5.2 样机的检测标定与测试结果
    5.3 小结
结论
    总结
    展望
参考文献
致谢



本文编号：3795951