摘要
測試技術作為機械工業(yè)發(fā)展的一個重要基礎技術，在產(chǎn)品質(zhì)量和
性能的評定中起著至關重要的作用。但隨著科技的飛速發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)
模的迅速擴大，傳統(tǒng)的機械工程測試手段的缺點越來越顯露，已經(jīng)無
法滿足大規(guī)模測試需求。
本文針對機械工程對象測試功能的需求，提出了一種可自主選擇
軟硬件模塊并快速重組進行測控實驗的概念，在對測控實驗平臺需求
分析的基礎上，確定了平臺的研制方案。從測控平臺相關的硬件和軟
件方面論述了詳細的設計過程。硬件方面，采用線性直流穩(wěn)壓電源方
案以及先進的三端固定式集成穩(wěn)壓器，設計并制作了多路電源以滿足
測控平臺用電需求；設計了測微計和光柵尺傳感器專用夾具，便于將
傳感器安裝在實驗平臺上進行實驗。軟件方面，綜合利用模塊化設計、
可重組及面向對象的設計技術對可自主選擇模塊組合進行簡易實驗的
測控系統(tǒng)進行了分析研究，同時還設計了本系統(tǒng)人機界面，最后利用
設計的軟硬件進行了平臺運動直線度誤差檢測實驗，通過對數(shù)據(jù)的分
析來驗證系統(tǒng)的可靠性及平臺的性能指標。
關鍵詞：測控，可重組，模塊化，虛擬儀器，直流穩(wěn)壓電源
第一章緒論........................................................................
1.1課題背景和任務的提出...............................................
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析...................................................
1.3課題研究目標與意義...................................................
1.4本章小結.....................................................................
第二章快速可重組機械工程測控實驗平臺總體方案設計....
2.1實驗平臺需求分析.......................................................
2.1.1實驗平臺機械結構..................................................
2.1.1.1總體介紹.............................................................
2.1.1.2水平面內(nèi)各自由度結構........................................
2.1.1.3垂直面內(nèi)各自由度結構........................................
2.1.2實驗平臺測控實驗需求分析....................................
2.2測控平臺方案設計.......................................................
2.2.1測控平臺硬件方案設計...........................................
2.2.1.1電源總體方案設計...............................................
2.2.1.2傳感器夾具總體方案設計....................................
2.2.2測控平臺軟件方案設計...........................................
2.3本章小結.....................................................................
第三章快速可重組機械工程測控實驗平臺相關硬件設計.
3.1基于測控實驗平臺的多路輸出直流穩(wěn)壓電源的研制..........
3.1.1電源設計需求分析.......................................................
3.1.2線性電源電路分析.......................................................
3.1.3電路原理圖設計..........................................................
3.1.3.1方案設計..................................................................
3.1.3.2各電路詳細設計........................................................
3.1.3.3電路原理圖及PCB板設計........................................
3.1.4電源箱體設計..............................................................
3.1.4.1箱體內(nèi)部布局設計....................................................
3.1.4.2前面板設計...............................................................
3.1.5調(diào)試中出現(xiàn)的問題分析及解決方案..............................
3.2基于測控實驗平臺的多傳感器通用與專用裝夾具設計......
3.2.1實驗室現(xiàn)有傳感器簡介................................................
3.2.2通用裝夾座的設計.......................................................
3.2.2.1方案設計..................................................................
3.2.2.2結構設計..................................................................
3.2.2.3安裝說明及零件圖....................................................
3.2.3各傳感器夾具設計.......................................................
3.2.3.1數(shù)字測微儀夾具設計................................................
3.2.3.2光柵傳感器夾具設計................................................
3.3本章小結..........................................................................
第四章快速可重組測控實驗平臺系統(tǒng)軟件設計..............
4.1關鍵技術及其實現(xiàn)......................................................
4.1.1模塊化設計技術....................................................
4.1.1.1引言...................................................................
4.1.1.2模塊的分類及模塊化設計流程............................
4.1.1.3模塊化設計方法在測控平臺中的實現(xiàn)..................
4.1.2可重組技術及其在測控系統(tǒng)中的實現(xiàn)....................
4.1.3面向對象的程序設計技術......................................
4.1.3.1引言...................................................................
4.1.3.2平臺測控系統(tǒng)面向對象的開發(fā)過程.....................
4.2實驗平臺測控系統(tǒng)人機界面設計................................
4.2.1測控系統(tǒng)人機界面設計原則...................................
4.2.2測控系統(tǒng)人機界面各板塊設計...............................
4.2.2.1平臺測控系統(tǒng)菜單的創(chuàng)建...................................
4.2.2.2模塊選擇區(qū)的創(chuàng)建................