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    摘要通过研究火炮身管内膛直径检测问题，制定系统设计指标的基础上，对系统总体设计方案进行分析确立。本文提出一种基于虚拟仪器的小口径火炮身管内径测试系统设计方案。电容式位移传感器和激光测距传感器作为传感器件通过串行接口读取数据，计算得电容传感器位置和内径，用LabVIEW编程，使火炮身管任意截面内径尺寸通过测量显示出来，实现数据处理并输出打印。分析了试验中存在的干扰以及造成误差的原因，并提出了相应降低误差的措施。20982
    经试验验证，基于虚拟仪器的小口径火炮身管内径测试系统的各项指标均达到了系统设计要求，并能满足实际需要，这个方案是可行的。
    关键词  虚拟仪器  火炮身管  内径测量  电容位移传感器
    毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
    Title    Research on Inner Diameter Measurement System of   Small-caliber Based on Virtual Instrument                                                
    Abstract
    Based on gun barrel inside parameter detection issues, we establish the design target of mechanical structure and complete the system’s total structure layout. This paper presents a program which is a small caliber artillery body tube diameter test system based on virtual instrument.
    We use capacitance sensors and Laser ranging sensors to form a special designed transmission system.
    We can measure accurately the barrel diameter size changes of any arbitrary cross-section and can achieve rapid real-time data processing and display output by the support of Labview. This paper analyzed the interference and causes of the error and made some corresponding measures to reduce error.
    This scheme is valid after practice and the diameter detection system has reached the targets of the system design requirements.
     Keywords  virtual instrument  gun barrels  measurement of internal diameters  capacitance sensors
    目  次
    1  绪论    1
    1.1 本课题的目的及意义    1
    1.2 国内外发展概况    1
    1.2.1国内相关技术研究现状    1
    1.2.2国外相关技术研究现状    2
    1.3 各种测试方法比较    3
    1.4 本课题的主要研究内容    3
    2  总体方案设计    4
    2.1设计要求    4
    2.2总体设计方案    4
    2.2.1硬件设计方案    5
    2.2.2 软件设计方案    5
    3  硬件系统组成    8
    3.1 位移传感器的选择    8
    3.1.1电容传感器的原理    8
    3.1.2电容式位移传感器的选型    10
    3.2 激光传感器的选择    11
    3.2.1 激光测距仪的工作原理    11
    3.2.2 激光传感器的选型    13
    3.3 采集系统的选择    14
    4  软件系统组成    16
    4.1 数据采集系统    18
    4.1.1 外设检测    18
    4.1.2 测量    19
    4.1.3 十进制转换    21
    4.2 数据处理系统    21
    4.2.1 虚拟仪器简介    16
    4.2.2 Labview简介    16
    4.2.3 剔除粗大误差    22
    4.2.4 传感器标定方法及原则    22
    4.2.5 电容传感器的标定    25
    4.2.6 重复性测试    28
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