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学兔兔 第4期 (总第155期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．4 2009年 8月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMAT10N Aug． 文章编号：1672—6413(2009)04—0136—02 基于ARM＆DSP的管螺纹梳刀刀片检测仪 高治律，刁帮喜 (四川托普信息技术职业学院，四川 郫县 611743) 摘要：以ARMLinux系统为显控平台，DSP为数据采集、处理协处理器，完成了管螺纹梳刀刀片检测仪的 设计。主要介绍了该检测仪的总体设计框架，并具体论述了该检测仪的软、硬件设计。该检测仪具有检测速度 快、界面友好、成本低等优点。 关键词：螺纹梳刀；检测仪；ARM；DSP 中图分类号：TH89：TG722 文献标识码：A 0 引言 经济、美观、高精度的管螺纹梳刀刀片检测仪。 管螺纹梳刀刀片与各类普通车丝机及数控车丝机 1 刀片检测仪总体设计 配套使用，已经被广泛地应用于加工各种石油油管、套 本检测仪由数据采集和处理及显控平台部分构 管、石油钻杆(接头)、抽油杆、采油树、封隔器、隔 成，它们之间通过串口相连，刀片检测仪原理图见图 热管等管材上的螺纹，包括各种油套管的V形圆螺 1。主要的硬件组成模块包括：①32位处理器 纹、偏梯形螺纹、钻杆螺纹及管线管螺纹等，而且有 $3C241OA[ ； ② $3C2410A 外 扩 SDRAM 的产品对螺纹精度要求特别高，如石油钻杆螺纹。由 K4S561632C 两 片、 16MB N0R Flash 于刀片的需求量很大，所以要求加快刀片的生产和检 E28F1 28J3A1 50 一 片、 64MB NAND Flash 验速度。然而传统的投影法检验速度慢、误差大、不 K9F12o8uOD一片；③三星3．5英寸真彩液晶显示器 便于操作，新的自动化检测仪基本都是基于面阵CCD I TS350Q1一PE1及键盘等人机接口；④RS232接口； 与工控机的，不但价格昂贵，而且精度有限。本文提 ⑤DSP(TMS320C5402)_2]；⑥DSP外扩RAM；⑦光源 出了采用ARM与DSP相接合的嵌人式系统做数据 及透镜；@CCD及相关处理电路；⑨CCD工作台。 采集、处理、显示，线阵CCD做视觉传感器，研制更 圈 1 刀片检测仪原理图 用线阵CCD与移动工作台相互配合采集刀具外 2 刀片检测仪硬件设计 形尺寸，并用放大电路、A／D以及DSP预处理数据， 2．1 数据采集及处理槎块 然后通过串VI传输数据到ARM与嵌入式Linux构成 刀片轮廓信号采集采用了线阵CCD器件，数据采 的数据处理、显示平台上，最后在数据处理、显示平 集及处理模块原理图见图2。其工作流程为：工作台带 台上分析、处理数据，并显示结果。 动刀片依箭头方向移动，见图3，刀片每移动一步，线 收稿151期：2008一l2—22；修回13期：2009—02—2O 作者简介：高治律(1981一)．女，四川成都人．助教．本科。 学兔兔 2009年第4期 高治律，等：基于ARM＆DSP的管螺纹梳刀刀片检测仪 ·137· 阵CCD就依虚线方向采集刀片宽度数据并记录，这样 片