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原文传递夹具控制系统的设计与实现

论文题名：	夹具控制系统的设计与实现
关键词：	夹具控制系统;功能要求;性能测试;汽车电子产品
摘要：	生产汽车电子产品的公司对汽车电子产品的可靠性、安全性有很高的要求，需要使用测试设备对产品的性能进行测试。一个完整的测试设备包括夹具、负载箱及测试机。夹具的作用是固定所要测试的产品；负载箱的作用是为产品提供一定的负载来模拟汽车内与产品相连的零部件；测试机的作用是完成对汽车电子产品的各种性能的测试。夹具控制系统则是实现对夹具、测试机、指示灯等各执行单元的实时控制，如控制测试机对汽车电子产品实时检测及对测试机上反馈信号的处理并给出可视结果；电磁阀、夹具上的气缸及各类指示灯的控制等。传统的夹具控制系统在测试过程中基本由人工控制测试系统，系统比较复杂，研制工作量大，造价高，适应性差，稳定性差，无法满足目前对汽车电子产品测试的要求。　　本课题在分析目前的夹具控制系统的基础上，设计了一种新的控制系统，提出了将单片机和电磁阀相结合来控制夹具、测试机等各执行单元的方案。课题研究的工作主要体现在系统控制的硬、软件两个方面。在系统的硬件方面对夹具控制系统的功能要求和使用特点进行分析，确定夹具控制系统的基本架构。系统的硬件采用电磁阀实现对气缸的位置控制，保证了夹具上气缸动作的准确性与稳定性；其次使用传感器对待测汽车电子产品存在与否、锁定产品气缸推进位置及推进夹具气缸的推进位置等进行实时监控检测，从而在一定程度上简化了系统的硬件结构。在系统软件方面，采用C语言和汇编语言混合编程，并应用Keil Software的 uVision4进行编译。本课题解决的关键问题有: 　　 1.将单片机和电磁阀结合起来控制气缸的各类动作，如利用电磁阀控制夹具上的气缸对待测汽车电子产品在测试过程中的锁定与释放，控制通用台架上的气缸对夹具的推进与推出；并采用传感器对各气缸位置进行实时检测，既节省了硬件，提高了系统的可靠性与稳定性，又简化了程序控制的步骤。　　 2．分析了系统在实际应用中的需求，在系统软件设计时先根据实际的测试控制过程设计出整个控制系统的软件设计流程图，给出各功能模块的具体流程，最后将各模块进行整合实现了夹具控制系统的控制。在软、硬件的设计实现过程中充分考虑了系统的可靠性与稳定性，又考虑使得系统的功能具有可扩充性。　　对夹具控制系统的测试及生产实践中的运行表明，该系统可以实现对汽车电子产品测试过程中的控制自动化、提高产品测试效率，从而保证了汽车电子产品的质量，提高了生产效率。
作者：	徐建萍
专业：	电子与通信工程
导师：	孙兵
授予学位：	硕士
授予学位单位：	苏州大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文