基于C/S模式和ARM的轮毂跳动量检测系统设计

发布时间：2024-05-11 17:45

　　社会的飞速发展使得汽车变得越来越普遍,成为大多数人的必备品,汽车是否舒适安全成为人们买车的首要条件。而汽车轮毂毫无疑问对汽车疾驶时的安全性和舒适性有至关重要的影响,对汽车轮毂的检测难度也因为对其质量的要求越来越高而变得越来越困难。在搜索调查了国内外大部分轮毂跳动量测量仪,发现绝大多数轮毂跳动量测量仪都存在着设备不完善,测量结果不精确的缺陷。本次课题提出基于C/S模式和ARM的轮毂跳动量检测系统,与控制中心服务器进行数据交换以实现远程监控,并采用具有ARM和DSP核心的单片机STM32F407作为控制核心对系统进行控制,采用C/S模式采集数据并远程监控来完成轮毂跳动量测量的全部过程。主要工作:首先采用伺服电机控制具有角度编码装置的转台,以便在不同转动角度时配合跳动量测量机构进行跳动量测量,然后使用机械传动机构将光栅尺位移传感器测头靠近被测轮毂,从而得到跳动量大小。其次实现ARM测控系统软硬件设计,研究合理的控制过程及数据处理方法。最后编制基于C/S模式的远程测控软件,实时监控数据并远程传输数据,对采集到的数据进行谐波分析处理。通过实验检测结果可知,系统稳定运行,绝对测量误差≤0.005m...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 汽车轮毂及轮毂跳动量
        1.1.1 轮毂跳动量
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的及意义
    1.4 主要研究内容
    1.5 本章小结
第2章 汽车轮毂跳动量检测系统的总体设计
    2.1 汽车轮毂跳动量检测机
    2.2 系统总体框图
    2.3 主要技术指标
    2.4 本章小结
第3章 跳动量测量方法研究
    3.1 轮毂跳动量测量方法
        3.1.1 LVDT位移传感器测量
        3.1.2 激光位移传感器测量
        3.1.3 光栅尺位移传感器测量
        3.1.4 三种测量方案的比较
    3.2 光栅尺位移传感器检测系统的原理
        3.2.1 莫尔条纹的形成
        3.2.2 光电转换
        3.2.3 辨向原理
        3.2.4 细分原理
        3.2.5 光栅数显测量装置
    3.3 本章小结
第4章 ARM测量控制系统
    4.1 STM32 单片机
        4.1.1 STM32F407 的介绍
        4.1.2 STM32F407 的内部结构与外围功能模块
    4.2 基于 STM32F4 的控制系统总体设计
    4.3 精密转台控制系统设计
        4.3.1 伺服电机的介绍
        4.3.2 伺服电机的优点
        4.3.3 伺服电机的选择
        4.3.4 伺服电机位置控制电路
        4.3.5 伺服电机位置控制接口电路设计
        4.3.6 伺服电机光电编码器接口电路设计
    4.4 串口通信接口电路
    4.5 跳动量测量光栅接口电路
    4.6 键盘及液晶显示接口电路
    4.7 电源电路设计
    4.8 本章小结
第5章 系统软件设计
    5.1 C/S模式
        5.1.1 C/S模式的体系结构
        5.1.2 C/S模式的优点
        5.1.3 C/S模式与B/S模式的区别
    5.2 基于C/S模式的控制软件设计
    5.3 网络通信程序设计
        5.3.1 发送数据程序设计
        5.3.2 接收数据程序设计
    5.4 节点测控软件设计
        5.4.1 ARM控制软件总体程序设计
        5.4.2 工控机软件总体程序设计
    5.5 本章小结
第6章 系统测试及分析
    6.1 跳动量测试
    6.2 跳动量对比测试
    6.3 轮毂跳动量的谐波分析
    6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的成果
致谢



本文编号：3970206