基于计算机的机床测试系统

传感器模块

接近传感器选用量程为20mm，输出电压为0～5V的WYD系列直流位移传感器，该传感器与电子电路集成一体，安装使用方便，不需外加放大器，可直接与计算机输入输出接口卡连接，进行模数转换及数据处理，进而把相对位移的微变量提供给计算机，系统共采用8个接近传感器测试调高精度。

转矩传感器选用JN338转矩传感器，该传感器可实现能源及信号的非接触传递，并做到了传递与是否旋转无关，与转速大小无关，与旋转方向无关，输出信号为脉冲信号。

增量式光电编码器作为速度和位移传感器，它的输出一方面提供给伺服系统进行运动控制，另一方面供计算机采集，计算机通过软件对编码器输出信号进行转换和计数，计数总值与脉冲当量的积即为位移量，而短时间内的位移量即为瞬时速度。

接口软件开发

系统接口软件主应用程序是在Windows操作系统下，用可视化程序开发工具Visual Basic6.0开发的. 软件操作界面采用Windows风格,其框图如图2所示。



图2 系统软件框图

Visual Basic6.0是一门功能强大的计算机高级可视化编程语言，但却不能直接访问计算机输入输出接口，为了解决这一问题，系统用C++语言编制了一个动态连接库(DLL)，对硬件端口的访问功能全在连接库中实现，当需要访问某个端口时，调用相应的连接库函数，进行动态连接。这样不但实现了预定功能，而且使软件结构优化，节约了大量系统资源。

结论

以本系统设计的机床测试系统，运行平稳，界面友好，操作方便，控制精度高，定位精度X轴Y1轴Y2轴都达到了0.024mm,重复定位精度X轴Y1轴Y2轴都达到了0.015mm。