基于ARM&WinCE的刀具状态监测数据处理平台设计
机械电子工程专业
研究生 徐全 指导老师 胡丹
刀具状态的精确监测是保证金属切削加工过程顺利进行的关键，因此研制准确、可靠且成本低廉的刀具状态监测系统一直是研究人员所追求的目标。在众多刀具状态监测方法中，声发射监测技术，以其信号直接来源于切削区，具有灵敏度高、响应快，能有效避开低频干扰等优点，非常适用于刀具状态监测。
围绕如何获取高信噪比的刀具状态信号特征，拟结合嵌入式技术，构建准确、稳定、低成本的实时刀具状态监测与辨识系统。给出了基于ARM&WinCE平台的刀具状态监测系统数据处理平台软硬件初步解决方案。作为课题的前期研究，本文主要进行了以下工作：
(1)分析了声发射信号与刀具磨损状态的相关性，验证了利用声发射信号进行刀具状态监测的可行性；
(2)确定刀具状态监测系统的整体方案，包括系统整体架构、软硬件设计方案。ARM&WinCE构成本系统的数据处理与显示平台，EVC为图形界面应用程序开发工具；
(3)构建了数据处理与显示平台。选用MagicARM2410实验开发平台，简化了硬件设计；根据系统的功能需求，进行ARM平台的接口设计、操作系统和必要的驱动程序的剪裁及移植；
(4)完成了数据处理与显示应用软件设计。系统软件包括界面模块、数据管理模块、数据处理模块、图形及结果显示模块、参数设置模块等，其中数据处理模块主要包括小波消噪、小波包分解特征提取等算法；
(5)实现了ARM&WinCE平台与PC机的实时可靠通讯。
关键词：刀具状态监测， 声发射， WinCE， 小波消噪， 小波包
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