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基于激光位移量测量的微小摩擦力测试系统研究

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第一章引言

§1.1微摩擦磨损特性研究的内容及意义

§1.2摩擦学试验方法简介

§1.3本课题的研究内容

第二章微小摩擦力测试仪的总体及应力臂设计

§2.1前言

§2.2测试仪系统的组成和工作原理

第三章激光三角位移测量仪的系统设计

§3.1激光三角位移测量仪简介

§3.2激光三角位移测量仪发展现状

§3.3影响激光三角位移检测仪测量精度的因素

§3.4光三角法位移检测技术原理及其结构设计

第四章激光三角位移测量仪系统设计

§4.1激光三角位移测量仪总体框图设计

§4.2 CCD传感器模块

§4.3 CCD传感器输出信号处理模块

§4.4 CCD传感器驱动模块

§4.5信号采集及计算机接口模块

§4.6 CPLD功能的实现及其仿真

第五章计算机数据处理系统设计

§5.1 Visual Basic概述

§5.2 VB中串行通信组件MSComm

§5.3计算机的数据处理

结论

致谢

参考文献

附录

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摘要

进入21世纪后,随着光机电一体化技术的迅速发展,微机电系统技术得到的进一步的发展,正在向一个更小,更精密,更尖端的领域内步入。在这些技术发展的同时也对现存的理论提出了一定的要求.在众多亟待解决的问题中,微小摩擦力研究的发展被逐渐的提上了日程。如何检测,怎样建立一个可靠的检测系统是解决这个重要问题的关键任务。 本课题的主要研究内容是研制出一个可以应用在微小摩擦力范围内的摩擦力测试仪。将激光三角位移测量仪与双平行板弹簧片应力臂相配合,实现对微小摩擦力的测试。通过实验获得两种不同材料在微小接触面积和微小接触载荷(毫牛顿数量级)的情况下、在不同介质环境中的摩擦状态和摩擦特性参数,为微机构的设计及理解微机构运动特性提供理论依据。 本篇论文就是出于上述目的,以激光位移量测量技术为核心,结合精密机械,电子学,光电传感技术,CCD成像技术和计算机技术等多门学科,设计并研制了一台可以满足当前的测试要求,有具有一定的可拖延性的微小摩擦力测试仪。

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