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并条机自调匀整质量检测装置是设置在并条机喇叭口(FP)上,在并条机高速生产条件下用来检测、分析棉条质量的装置;它可以连续不间断的显示棉条不匀指标和不匀曲线。质量检测装置可以检测出自调匀整的效果。当生产过程中出现棉条不均匀时,质量检测装置会通过计算机一定的程序运算发出警报;同时工作人员可以从波谱图上判断分析造成棉条不匀可能产生的原因,进而可以解决出现的故障问题。本文设计了基于DSP芯片的质量检测系统。棉条经过设置在并条机喇叭口的检测传感器时由传感器产生电信号,模拟信号被A/D转换器转换成数字信号并通过DSP的多通道缓冲串口采集到存储器中,由DSP芯片进行频谱分析(快速傅立叶算法),然后转存到DSP主机可访问的区域,最后通过PCI总线传输到上位机(IPC)。通过IPC机上一定的程序运算发出警报,同时不匀曲线图和波谱图在屏幕上显示,工作人员从而可以分析棉条的均匀度以及信号的波长周期性变异的可能原因,由此并进一步解决机器故障来改进棉条质量。论文首先介绍了有关并条机开环自调匀整和质量检测的知识,阐述了自调匀整质量检测的重要性。介绍了自调匀整质量检测系统的工作过程,就棉条质量检测分析了表示棉条不匀指标的算法、数字信号傅立叶变换的原理。还研究了基于DSP的质量检测系统的硬件电路设计,其中电路设计包括DSP、电源、存储器设计等模块。各种设计模块里其中A/D转换电路主要是对输出棉条进行采样,将模拟信号转换成数字信号;DSP模块主要是对数字信号进行处理,控制外围相关芯片,并通过PCI2040芯片与IPC进行通信;电源模块主要设计由IPC提供的5V电压变压成所需的3.3V和1.6V电压;存储器设计模块主要是设计FLASH来存储程序代码。论文的软件部分:其中DSP软件设计是在TI公司推出的针对标准TMS320调试接口的集成开发环境CCS下开发完成的,程序的主线是:首先将采集信号进行存储,采集到一定量数据后利用快速傅立叶变换进行频谱分析,得到的数据传输给IPC;论文还针对PCI总线进行驱动设计,研究了WDM驱动模式的组成、开发设备驱动程序的工具以及在开发系统实际硬件的设备驱动程序时的一些关键技术。最后论文通过大量的并条机运行实验,分析和总结了该装置的效果。