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压力连接质量监控系统的研究与开发

田恒宇  
【摘要】:压力连接技术凭借其能在不损伤连接点处工作涂层与镀层的前提下实现不同材料钣金件之间的连接而广泛应用于汽车制造领域。该技术的一个显著特点就是能够很方便的实现在线质量监控。然而压力连接质量监控系统市场长期由国外品牌统治,并且这些监控系统在硬件上多以PLC和单片机为载体,可扩展性低;在软件上多停留在判断质量合格与否的层面,没有实现压力连接质量问题的识别,功能单一。本文设计了一款基于嵌入式Linux的压力连接质量监控系统,对压力连接技术的推广以及该技术智能化程度的提高有着积极的意义。 论文以建立能够实现压力连接质量问题的嵌入式压力连接质量监控系统为目标,详细介绍了以ARM体系结构为基础的嵌入式Linux压力连接质量监控系统的研究开发和设计实现过程。首先介绍了压力连接技术的特点及其质量监控系统的研究现状,再阐述了压力连接成型过程和影响压力连接质量的因素,通过对压力连接过程位移与载荷曲线的分析提出了基于关键点位置的质量问题判断方法。接着介绍了以S3C2440A为核心的开发平台的外围硬件电路设计,主要包括电源模块、信号调理模块和模数转换模块。然后针对该硬件系统,详述了嵌入式Linux系统的移植以及相关驱动程序的开发过程。最后详细阐述了利用面向嵌入式的图形用户界面开发工具Qtopia Core设计压力连接质量监控系统用户界面以及质量问题识别程序的过程,其中主要包括了系统主界面、监控模块、参数设置模块和质量评估模块的设计。实验证明该监控系统不仅能够对压力连接过程进行在线监控而且能够有效的对常见的压力连接质量问题进行识别。


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