一、測(cè)試平臺(tái)工作流程介紹
其中圖4-1（左）中粗線條代表干燥箱條狀噴嘴，線條上面圓點(diǎn)代表選擇的測(cè)試點(diǎn)，右側(cè)箭頭表示傳感器探頭在測(cè)試過程中沿干燥箱噴嘴的行走路線。其中測(cè)試點(diǎn)的位置和數(shù)量可以根據(jù)測(cè)試需要而變化。
由于測(cè)量點(diǎn)是沿著噴嘴方向均勻分布的，并且不同噴嘴都需要進(jìn)行測(cè)試。為了使得測(cè)量過程更加快捷以及更利于測(cè)試數(shù)據(jù)的歸檔整合與分析，測(cè)試流程采用從距離平臺(tái)定位零點(diǎn)最近的測(cè)試點(diǎn)開始。測(cè)量中當(dāng)程序發(fā)出測(cè)試開始指令時(shí)，各控制電機(jī)的帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)依次完成X軸的定位、Y軸的定位、Z軸的定位以及角度調(diào)整電機(jī)的定位，使得傳感器位于第一個(gè)測(cè)試點(diǎn)的正確位置。
當(dāng)定位完成后，開始第一個(gè)點(diǎn)的測(cè)試，傳感器按照程序設(shè)定的測(cè)量參數(shù)開始相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集。第一個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)試結(jié)束后，按照設(shè)定的時(shí)間間隔開始同一噴嘴下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試。由于同一噴嘴上的不同測(cè)試點(diǎn)的噴嘴方向是相同的，而且Z方向的高度也是一樣的，因此在對(duì)同一噴嘴下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，只需完成對(duì)Y方向的定位控制即可。當(dāng)?shù)谝粭l噴嘴的最后一個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)試結(jié)束時(shí)，通過調(diào)整傳感器的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)距離前一個(gè)噴嘴最后測(cè)試點(diǎn)最近的那個(gè)測(cè)試點(diǎn)的定位。然后依次實(shí)現(xiàn)對(duì)第二個(gè)噴嘴各點(diǎn)的主要參數(shù)的測(cè)量。第二條噴嘴測(cè)試結(jié)束時(shí)采用同樣的測(cè)試原則實(shí)現(xiàn)下一個(gè)噴嘴各點(diǎn)的測(cè)試，如此循環(huán)下去，直到所有測(cè)試點(diǎn)測(cè)試結(jié)束。平臺(tái)最后返回到定位零點(diǎn)，這個(gè)測(cè)試周期結(jié)束。
二、測(cè)試平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
測(cè)試平臺(tái)是通過傳感器來實(shí)現(xiàn)對(duì)各測(cè)試點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集。由于噴嘴寬度在3mm左右，同時(shí)傳感器探頭距離噴嘴的距離較近，為了滿足定位測(cè)試要求和防止測(cè)試過程中發(fā)生撞車事故損壞傳感器，故系統(tǒng)的傳動(dòng)精度要求比較高。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用伺服系統(tǒng)，將運(yùn)動(dòng)控制卡輸出的高速脈沖串作為各伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從而帶動(dòng)滾珠絲桿的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量模塊的定位。同時(shí)為了方便調(diào)試及維修，設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可控。為了保證整個(gè)測(cè)試平臺(tái)運(yùn)行中的穩(wěn)定性，在整個(gè)測(cè)試過程中各定位機(jī)構(gòu)采用先X方向定位，然后Y方向定位，再Z方向定位，最后角度調(diào)整電機(jī)定位的順序定位模式。而且每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的定位運(yùn)轉(zhuǎn)都比較慢，脈沖不容易丟失，因此可通過控制發(fā)送脈沖的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)對(duì)各測(cè)量點(diǎn)的定位控制。
根據(jù)測(cè)試平臺(tái)的測(cè)試特點(diǎn)，由于在測(cè)試過程中除了同一噴嘴相鄰測(cè)試點(diǎn)間距取相同外，相鄰噴嘴間X、Z方向的距離以及相鄰噴嘴夾角等都有所差異�？蓪⑵漤憫�(yīng)時(shí)間用其對(duì)應(yīng)軸進(jìn)行編號(hào)，然后綜合考慮各動(dòng)作時(shí)間、硬件響應(yīng)速度等因素，將系統(tǒng)各部分控制順序及控制距離等參數(shù)信息在程序控制部分加以體現(xiàn)，通過程序?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)控制功能。
三、測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)要求
凹版印刷機(jī)干燥箱快速檢測(cè)平臺(tái)除了滿足上述功能外，還要滿足技術(shù)性能指標(biāo)的要求。測(cè)平臺(tái)的主要技術(shù)性能指標(biāo)包括：伺服系統(tǒng)的精度要求、采集卡的精度要求。
（1）伺服系統(tǒng)精度要求
由于干燥箱每個(gè)噴嘴的寬度僅為3mm，皮托管傳感器的探頭直徑為6mm，如果定位精度不是很高，則在測(cè)試過程中傳感器很可能與噴嘴邊緣相碰致使傳感器損壞，甚至發(fā)生其他重大事故。因此在測(cè)試平臺(tái)中X、Y、Z的定位精度必須控制在0.5mm以下。同時(shí)考慮到機(jī)械的制造及安裝誤差，需要測(cè)試平臺(tái)具有更加嚴(yán)格的定位精度，為0.05mm，考慮到轉(zhuǎn)矩的恒定性本方案采用伺服系統(tǒng)。
（2）采集卡精度要求
在測(cè)試過程中對(duì)風(fēng)速精度要求為0.1m/s，選定的風(fēng)速傳感器的量程為風(fēng)速0~100m/s。同時(shí)考慮由于其他原因引起的風(fēng)速變化波動(dòng)以及采集卡在以后科研中的通用性，可適當(dāng)提高采樣頻率和采樣精度。所選的采集卡選型余量較大，滿足精度和頻率要求。http://ggswu.com
