LabVIEW微型音圈电机自动测试系统设计与优化
时间:2017-03-16 20:57 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：本论文主要基于虚拟仪器设计了一套微型音圈电机(VCM)的自动化测量系统，可以为电机生产线提供实时、准确的产品特性数据，为产品的质量控制作基础。 本系统主要设计思路是通过NI PXI-4110可编程控制电源给VCM电机提供驱动电流，驱动电机运动，然后通过激光位移传感器读取电机位移信息，并通过PXI-6251数据采集卡采入PC机，通过LabVIEW进行编程处理，得出灵敏度、线性度、迟滞误差、重复性、响应时间等特性参数。并且该系统拥有友好的用户界面，预留与上位机互联的串口通信接口，可与PLC控制的自动设备一起实现全自动电机检测。6548 关键词：LabVIEW、自动测试、数据采集、静态特性，动态特性 Abstract： A automation measurement system of voice coil (VCM) motor based on virtual instruments is designed in this paper. The system provides accurate product performance data in real time for the motor production line. The main design thought of the system is providing drive current for the VCM by a NI PXI-4110 programmable power to drive the motor. Then read the motor displacement information by a laser displacement sensor. And the signal is adopted into computer through PXI-6251 Data Acquisition Card. Lastly, obtain the performance data of the motor, such as: sensitivity, repeatability, linearity, hysteresis. And the system has a user friendly interface. Keywords: LabVIEW, automatic testing, micro-motor, 目 次 1. 微型电机概述 1 1.1 微电机的发展史 1 1.2 微电机的分类 1 1.3 微型电机的应用 2 1.4 微型电机举例：音圈电机 3 2. 测试技术与虚拟仪器概述 5 2.1 虚拟仪器概念 5 2.2 虚拟仪器开发软件LABVIEW 6 2.3 课题研究意义 7 3. 测量系统实现论证 8 3.1 硬件系统 8 3.2 软件系统概述 10 4. I/O设备控制 13 4.1 DC POWER电源控制 13 4.2 DAQ数据采集设置 14 4.3串口通信设置 15 5. 静态特性测试 16 5.1 灵敏度测量 16 5.2 起始电流测量 17 5.3 额定行程测量 17 5.4 线性度测试 17 5.5 迟滞误差测试 20 5.6 重复性测量 21 6. 动态特性测试 24 6.1 上升时间测量 24 6.2 响应时间测量 25 7. 数据存储 26 7.1 配置参数存储 26 7.2 测试数据的存储 27 总结与展望 29 致谢 30 参考文献 31 附录1：静态特性测量结果 33 附录2：动态特性测量结果 35 1. 微型电机概述 微型电机（Micro-motor）全称“微型电动机”，为直径小于160mm或额定功率小于750W的电机。它是伴随着军事装备和自动控制技术、电子技术和计算机技术而发展起来的具有多种用途的小功率电动机。[1] 1.1 微电机的发展史 微电机的发展已有百余年的历史，但就其整体而言，其理论和工程实践，是20世纪初才开始的。19世纪80年代，德国由于军事上的需要开始研制自整角机；20世纪初，美国西屋公司开始生产3~40W的微型直流电机；1913年，美国奇异公司开始在巴拿马运河用自整角机指示控制站的各种护板、闸门和测量水位的浮标等；直到20世纪40年代，微电机在各种军事装备中广泛应用后，才迅速发展起来；50年代后期逐渐形成系列。70年代末期到80年代初期，微机和功率电子器件的应用，以及控制理论和新型材料技术的发展，促进了智能化微电机的发展，出现了无刷直流电机、永磁交流伺服电动机和步进电动机等新品种。 (责任编辑：qin) |