检测系统论文范文文献与基于频域分析的端子质量检测系统相关论文怎么写-毕业论文网

本文是一篇关于检测系统论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。

基于频域分析的端子质量检测系统

一、研究目的与意义

目前在端子线的质量检测上,一般则是靠人眼来检测端子线的质量,这种方法往往并不高效且错误率高.本设计旨在使端子线的冲压过程实现自动化,使其可以通过采集生产过程的信息来自动判断端子的质量情况,当端子线的加工质量不过关会产生警报.不用再进行人工检测,使得生产过程简单,快捷.同时智能统计出现次品的原因次数与比率,帮助分析加工时的不良因素,从而改善生产条件提高良品率.

二、实现思路

杜邦线就属于端子线的一种,端子线的生产会经历端子的冲压过程,而冲压的过程往往是最决定端子线的成品率的一环.因为在冲压时,导线的质量有瑕疵或是端子的位置不对,这样在冲压过程中有可能会发生导线被截断、端子未压紧的问题.而之后的检测中,这些问题尤其是端子未压紧的情况单凭摄像头或者人眼可能都无法分辨出来.而我们的设计思路在于,采用电阻应变式的压力传感器通过感应冲压过程中冲压底座的受力情况,产生的电信号经过放大电路的电桥求差模、低噪声放大后输入到单片机,经过单片机的AD 转换模块转换成12 位的数字值.以一定的采样频率进行上述的转换就可以采集一段动态力的波形（采样点等于采样时间* 采样频率）,采样频率不是一个固定值,采样时间和采样频率均需根据实际的生产情况而定.采集到一段生产过程的动态力波形后,利用DSP 快速对该波形进行FFT（快速傅里叶变换）获取频谱信息,再与标准压接情况的频谱特性来进行比较.这里的标准频谱特性是在经过多次正常压接所得的频谱综合确定得到的.而且在频谱判定算法中,我们专门采集各种次品的波形频谱,综合划分各种坏件频谱相对于正常频谱的偏离情况,找出特征点.当待测件在一系列特征点上的异常度超过阈值时则判定为坏件,而且根据其不同的偏离情况,系统可以对其智能分类给出其原因并进行统计.系统将加工过程与检测过程合为一体,缩短了生产的步骤同时也提高了检测的精准度.

三、技术细节

在硬件上,整个端子质量检测系统分为：电源、DSP 处理器、动态力传感器、显示屏、报警器.电源采用3.3V、正负12V 的稳压电源.STM32F407 型的单片机内含DSP 处理的功能可快速进行FFT 操作并且内含12 位的ADC（模拟数字转换器）,执行1024 个32 位整型的FFT 的时间在2ms 以内,其性能足够处理一般的冲压动态力波形.在动态力传感器的设计上,我们采用电阻应变片和电桥以及运放构成的电路,使其可将动态力的大小转化为电位高低,由于考虑到冲压过程的震动比较强烈而且电阻应变片的阻值与其形变并不是绝对线性,需要用比较高强度的弹性体.显示屏采用240*320 的LCD,用来显示每一次冲压的动态力频谱、波形以及各种生产信息,并且支持触摸操作,可以调取出自开机以来的生产数据,比如次品率、坏件原因的历史统计量.当系统检测到压着动态力反应不正常时,系统会控制显示屏和报警器进行警示并控制整个生产过程暂停.

在软件上,系统按一定频率采集又应变传感器传来的压力信号,当冲压机不工作时,端子没有受力,系统接收到的信号表明未进入冲压过程,系统继续检测端子受到的压力.当冲压过程开始时,冲压头对端子施力,系统实时采集到了端子的受力,当确定端子受力后,系统进入采样与处理模式,系统以一定的频率采集端子受力,直到采集到一定的长度,一般采样的长度是256、512 或1024,因为在进行FFT 转换时,要求数据的长度是2 的N 次方.而对于动态力采样频率的选取,因为不同的端子冲压过程有不同的冲压速度,不同的加工时间,所以其采样频率需要针对不同的设备进行调整,而一般常见的端子压接机的有效冲压过程在0.5 秒以内,以512 个点的采样长度来计算,则采样频率可以选取约1kHz,通过配置STM32F407 内部一路TIM 产生中断来进行ADC 的采样.系统是基于FFT 频谱检测系统,STM32 提供了专门的DSP 库,可以便捷高效的进行FFT 运算,生成频谱数据,在初次使用时系统会记录多次的正常冲压波形频谱最后生成标准的冲压过程动态力波形频谱,然后以此为参考,与每次冲压过程进行比对来确定其压接质量.

本检测系统基于频域分析生产过程的数据,准确度要比人工检测及摄像头检测的更高,可以很可靠的判定次品,极大程度提高端子的安全性.H

（作者单位：青岛科技大学自动化与电子工程学院）

检测系统论文范文结:

关于对不知道怎么写检测系统论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文检测系统论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。