基于電感傳感器零件表面粗糙度測量系統(tǒng)的研制.pdf

1、表面粗糙度測量的準確性直接影響到零件的質(zhì)量和性能。本文首先闡述了表面粗糙度的基本概念、評價零件表面粗糙度的主要參數(shù)及測量這些參數(shù)的方法，然后介紹了電感位移傳感器的工作原理。并利用集成芯片AD698對電感位移傳感器的輸出信號進行解調(diào)，但經(jīng)AD698輸出的信號純凈程度和幅值大小不能滿足測量精度和進行AD轉(zhuǎn)換的要求，所以要對經(jīng)AD698輸出的信號進行濾波、放大處理。采用有源低通模擬二階濾波器對AD698輸出信號進行濾波，截止頻率設為250Hz

2、；再對濾波后的信號進行兩級放大處理，其中第二級放大電路具有選擇放大倍數(shù)的功能，以對應三個不同的位移量程；在進行AD轉(zhuǎn)換之前，再進行一次有源二階低通濾波。經(jīng)過這一系列后期處理，有效的抑制了噪聲干擾，且當電感傳感器觸針移動到滿量程時，電壓信號幅值可以達到+5V。 電感位移傳感器輸出的信號經(jīng)AD698解調(diào)，并進行濾波、放大、ADC后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號存儲到計算機中，然后要進行數(shù)字濾波。國際標準ISO11562明確規(guī)定使用高斯濾波器作為建立

3、表面輪廓基準線的濾波器。在第四章主要對高斯濾波器的主要特性進行分析，這些特性包括單位沖激響應、單位階躍響應、幅頻特性、相頻特性、時頻寬積最小特性等。對這些特性的分析，有助于更深入地研究高斯濾波器，研究它的設計理論和應用基礎。然而高斯濾波器是非因果系統(tǒng)，物理上不可實現(xiàn)的，根據(jù)中心極限定理，通過多級低階巴特沃思型模擬濾波器的級聯(lián)去逼近模擬高斯濾波器，在此基礎上利用沖激響應不變法設計IIR（無限長單位沖激響應）型數(shù)字高斯逼近濾波器，并建立了表