摘要
測(cè)試技術(shù)作為機(jī)械工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要基礎(chǔ)技術(shù)，在產(chǎn)品質(zhì)量和
性能的評(píng)定中起著至關(guān)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(kuò)大，傳統(tǒng)的機(jī)械工程測(cè)試手段的缺點(diǎn)越來(lái)越顯露，已經(jīng)無(wú)
法滿足大規(guī)模測(cè)試需求。
本文針對(duì)機(jī)械工程對(duì)象測(cè)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(jìn)行測(cè)控實(shí)驗(yàn)的概念，在對(duì)測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需求
分析的基礎(chǔ)上，確定了平臺(tái)的研制方案。從測(cè)控平臺(tái)相關(guān)的硬件和軟
件方面論述了詳細(xì)的設(shè)計(jì)過(guò)程。硬件方面，采用線性直流穩(wěn)壓電源方
案以及先進(jìn)的三端固定式集成穩(wěn)壓器，設(shè)計(jì)并制作了多路電源以滿足
測(cè)控平臺(tái)用電需求；設(shè)計(jì)了測(cè)微計(jì)和光柵尺傳感器專用夾具，便于將
傳感器安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。軟件方面，綜合利用模塊化設(shè)計(jì)、
可重組及面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)可自主選擇模塊組合進(jìn)行簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)的
測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究，同時(shí)還設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)人機(jī)界面，最后利用
設(shè)計(jì)的軟硬件進(jìn)行了平臺(tái)運(yùn)動(dòng)直線度誤差檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分
析來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)的可靠性及平臺(tái)的性能指標(biāo)。
關(guān)鍵詞：測(cè)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(wù)的提出...............................................
1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析...................................................
1.3課題研究目標(biāo)與意義...................................................
1.4本章小結(jié).....................................................................
第二章快速可重組機(jī)械工程測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)總體方案設(shè)計(jì)....
2.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需求分析.......................................................
2.1.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)..................................................
2.1.1.1總體介紹.............................................................
2.1.1.2水平面內(nèi)各自由度結(jié)構(gòu)........................................
2.1.1.3垂直面內(nèi)各自由度結(jié)構(gòu)........................................
2.1.2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)控實(shí)驗(yàn)需求分析....................................
2.2測(cè)控平臺(tái)方案設(shè)計(jì).......................................................
2.2.1測(cè)控平臺(tái)硬件方案設(shè)計(jì)...........................................
2.2.1.1電源總體方案設(shè)計(jì)...............................................
2.2.1.2傳感器夾具總體方案設(shè)計(jì)....................................
2.2.2測(cè)控平臺(tái)軟件方案設(shè)計(jì)...........................................
2.3本章小結(jié).....................................................................
第三章快速可重組機(jī)械工程測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)相關(guān)硬件設(shè)計(jì).
3.1基于測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的多路輸出直流穩(wěn)壓電源的研制..........
3.1.1電源設(shè)計(jì)需求分析.......................................................
3.1.2線性電源電路分析.......................................................
3.1.3電路原理圖設(shè)計(jì)..........................................................
3.1.3.1方案設(shè)計(jì)..................................................................
3.1.3.2各電路詳細(xì)設(shè)計(jì)........................................................
3.1.3.3電路原理圖及PCB板設(shè)計(jì)........................................
3.1.4電源箱體設(shè)計(jì)..............................................................
3.1.4.1箱體內(nèi)部布局設(shè)計(jì)....................................................
3.1.4.2前面板設(shè)計(jì)...............................................................
3.1.5調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題分析及解決方案..............................
3.2基于測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的多傳感器通用與專用裝夾具設(shè)計(jì)......
3.2.1實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有傳感器簡(jiǎn)介................................................
3.2.2通用裝夾座的設(shè)計(jì).......................................................
3.2.2.1方案設(shè)計(jì)..................................................................
3.2.2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................................................
3.2.2.3安裝說(shuō)明及零件圖....................................................
3.2.3各傳感器夾具設(shè)計(jì).......................................................
3.2.3.1數(shù)字測(cè)微儀夾具設(shè)計(jì)................................................
3.2.3.2光柵傳感器夾具設(shè)計(jì)................................................
3.3本章小結(jié)..........................................................................
第四章快速可重組測(cè)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)..............
4.1關(guān)鍵技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)......................................................
4.1.1模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)....................................................
4.1.1.1引言...................................................................
4.1.1.2模塊的分類及模塊化設(shè)計(jì)流程............................
4.1.1.3模塊化設(shè)計(jì)方法在測(cè)控平臺(tái)中的實(shí)現(xiàn)..................
4.1.2可重組技術(shù)及其在測(cè)控系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)....................
4.1.3面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)......................................
4.1.3.1引言...................................................................
4.1.3.2平臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)過(guò)程.....................
4.2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)................................
4.2.1測(cè)控系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)原則...................................
4.2.2測(cè)控系統(tǒng)人機(jī)界面各板塊設(shè)計(jì)...............................
4.2.2.1平臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)菜單的創(chuàng)建...................................
4.2.2.2模塊選擇區(qū)的創(chuàng)建................