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摘要：随着科技的进展，对机械制造水平和质量提出了更高的要求。我国的机械制造面对着高精度、高效率数字化制造的挑战。机械制造技术的进步，离不开机械制造中检测技术的提升与进展。零件表面轮廓的检测是机械制造检测中很有价值和前景的一个课题，但至今还没有形成一个通用的检测策略。如今，光纤通信和光纤传感技术飞速进展，其运用已经渗透到了国民经济的各个领域。本论文提出了利用光纤传感的策略来实现对零件表面轮廓的检测，具有重要的论述作用和实际运用价值。本论文论述了课题的探讨背景和作用，并分别讨论了光纤传感器和表面轮廓检测的探讨近况，提出了利用光纤传感器来检测零件表面轮廓的新策略和新思路。浅析了利用光纤传感器测量微小表面位移的基本原理，为表面轮廓检测打下了基础，并综合各种光学测量策略对如何利用光纤传感器来检测表面轮廓做了论述性的阐述。详细地讨论了检测样机的设计历程，主要包括机械结构设计、运动制约案例设计及传感系统设计。在运动制约系统中，利用运动制约卡作为硬件平台，利用Visual C++作为软件平台。在传感与数据采集系统中，对光纤传感器进行了基于神经网络的非线性校正，并利用数据采集卡和LabView搭建了虚拟仪器数据测量系统。为验证光纤传感表面轮廓检测方式的可行性，对所研发的样机进行了测试，发现利用光纤传感器来检测零件的表面轮廓是切实可行的。本论文也有一些不足的地方，在最后做了总结并对课题的进一步开展做了展望。关键词：光纤传感器论文表面轮廓论文数字化检测论文虚拟仪器论文
摘要4-5
Abstract5-8
1 绪论8-15
1.1 课题探讨背景及作用8-10
1.2 国内外探讨近况10-14
1.3 本论文的主要工作内容14-15
2 基于光纤传感器的表面轮廓检测基础论述15-21
2.1 微小位移测量的光纤传感原理15-16
2.2 表面轮廓的检测原理16-20
2.3 本章小结20-21
3 总体案例与检测平台构建21-29
3.1 总体案例设计21-22
3.2 机械结构设计22-27
3.3 检测平台样机研制27-28
3.4 本章小结28-29
4 运动制约系统设计29-35
4.1 运动制约卡的选择29-30
4.2 基于 Visual C++的运动制约软件开发30-34
4.3 本章小结34-35
5 光纤传感与数据采集系统设计35-46
5.1 基于神经网络的传感器非线性校正35-38
5.2 数据采集基础38-40
5.3 基于 LabView 和数据采集卡的测量系统40-45
5.4 本章小结45-46
6 检测平台运转实例浅析46-50
6.1 样机测试46-48
6.2 实验结果浅析与总结48-49
6.3 本章小结49-50
7 全文总结与展望50-52
7.1 全文总结50-51
7.2 工作展望51-52
致谢52-53