基于FPGA技術(shù)的齒輪箱檢測設(shè)備
一、基于FPGA技術(shù)的齒輪箱檢測設(shè)備
本設(shè)備可用于檢測齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)并輸出其工作狀態(tài)。 采用FPGA 處理信號，配合多種硬件、軟件資源進(jìn)行齒輪箱的檢測，可幫助用戶在短期內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)品檢測。
背景
隨著市場競爭的逐步加強(qiáng)，在生產(chǎn)制造行業(yè)，為實現(xiàn)提升鐘表制造過程的效率，本公司為可以專門研發(fā)一款，用于檢測鐘表齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的設(shè)備，解決人工檢測的效率低下，費時，費力，錯誤率等問題，實現(xiàn)針對齒輪箱量產(chǎn)時關(guān)鍵狀態(tài)自動檢測，開發(fā)出一種可以檢測正轉(zhuǎn)參數(shù)、反轉(zhuǎn)參數(shù)、快慢參數(shù)、掉步現(xiàn)象、抖動現(xiàn)象等產(chǎn)品測試狀態(tài)的設(shè)備
功能目標(biāo)
1、實現(xiàn)同時對多個步進(jìn)電機(jī)多態(tài)的驅(qū)動；同時驅(qū)動18路指針運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、實時采集齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并顯示到儀表盤上。
3、可實現(xiàn)對抖動，掉步，運(yùn)轉(zhuǎn)不良等現(xiàn)象的反饋。
4、用戶可以自行設(shè)定判斷標(biāo)準(zhǔn)，即齒輪運(yùn)行優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備自行根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，輸出齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
5、滿足生產(chǎn)過程中的靜電，抗干擾等需求。
6、滿足檢測生產(chǎn)需求，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10-18小時，不會產(chǎn)生誤判等現(xiàn)象信號采集采集部分包含高增益差動放大器、低通濾波、高速AD、采集時鐘。
7、可維護(hù)性良好，可操作性強(qiáng)。
檢測方法比較
傳統(tǒng)的表針運(yùn)轉(zhuǎn)判定
步驟大致包括，齒輪裝入治具、裝針、上電、肉眼觀察，區(qū)分合格的產(chǎn)品，分別裝箱，其中裝針步驟，把時、分、秒三針同時裝上，觀察的過程中，視線不能離開表盤，每個針要觀察一周的運(yùn)轉(zhuǎn)時間，包括，正轉(zhuǎn)（慢轉(zhuǎn)和快轉(zhuǎn)），反轉(zhuǎn)（慢轉(zhuǎn)和快轉(zhuǎn)），觀察一個表盤，需要至少四圈，才能判定運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，而且要同時觀察9到18個表盤，在這個過程中，工人視線不能離開表盤，容易產(chǎn)生疲勞，會導(dǎo)致判斷誤差，也會可能導(dǎo)致一個表盤觀察多次，才能判斷是否故障；工人也要把表盤都裝上指針，浪費大量的時間和精力。
本設(shè)備的判定
步驟包括，齒輪裝入治具、上電、選擇測試步驟、開始、良品/不良品分箱，裝針；本步驟看似很多其實可以節(jié)省很多時間，齒輪裝入治具，設(shè)備連接治具，上電之后，設(shè)備無需關(guān)斷，用戶只需要打開上位機(jī)，選擇要測試的功能，點擊開始，幾分鐘后，用戶只需要在上位機(jī)上，即可觀察到哪個表盤上的表針是故障，直接調(diào)出即可，本設(shè)備兩個為一套，一次可以同時測試18個表盤，簡單說，幾分鐘，用戶可以同時檢測出18個表針的好壞，如果可以要連續(xù)工作，用戶接下來只需要，更換待測試的表盤，電機(jī)上位機(jī)的開始按鍵，等待幾分鐘即可，批量測試完之后，良品裝針，不良品返回原廠維修。
比較結(jié)果
1、使用我們公司的設(shè)備，人工檢測1個齒輪時間，設(shè)備可以同時檢測出18個，效率顯而易見。
2、人工檢測一個，記錄一個，而且嚴(yán)格對齊，否則容易出錯，則需要重測，我們的設(shè)備只需要對齊一次，就可以在上位機(jī)上，直接調(diào)出故障齒輪。
3、人工檢測需要把所有的表針裝上，良品和不良品不區(qū)分，占用工時，我們的設(shè)備檢測之后，可以直接將故障齒輪調(diào)出，只需要判定結(jié)束之后，安裝良品齒輪。
操作說明
注意本設(shè)備裝配和運(yùn)行使用過程中要有良好的接地。
