本论文针对当前转速传感器校准装置的转速调整范围小、转速分辨力低、自动化过程不完善等问题,对转速传感器自动校准装置进行了研究。第一章阐述了论文的研究背景、意义和主要研究内容。首先,介绍了转速传感器的用途和分类,特别地介绍了两种典型的转速传感器——电涡流式和磁电式转速传感器的特点、工作原理和校准方法;然后,分析了国内外转速传感器校准装置的发展概况;最后,给出了论文的研究目的和研究内容。第二章研究了转速传感器自动校准装置的总体设计原理。首先,根据相关计量检定规程提出了该装置的技术指标;然后,分析了整个装置的总体设计方案;最后,介绍了装置中子系统转速发生系统、下位机和上位机控制系统的各自组成和工作原理。第三章研究了转速传感器自动校准装置中转速发生系统的设计方案。首先,通过对两种传动方案的分析和比较,选用了伺服电机直驱方案;然后,对该驱动电机的选型和参数分析进行了研究;最后,对装置中的高转速旋转部件进行了动平衡分析和计算。第四章研究了基于FPGA的下位机控制系统的设计原理。首先,介绍了 FPGA的工作原理及系统设计流程;然后,对基于FPGA的下位机控制系统硬件电路进行了设计,主要包括FPGA控制器电路、FPGA配置电路、电源电路、编码器信号处理电路、传感器信号处理电路和以太网控制器电路;最后,对基于FPGA的下位机控制系统软件进行了设计,主要包括伺服电机控制模块中的脉冲发生器、通讯模块中的以太网控制器、转速实时测量模块中的旋转编码器接口以及传感器信号读取模块中的等精度频率计等的设计。第五章研究了基于ARM的上位机控制系统的设计原理。首先,介绍了嵌入式系统的特点及其处理器、操作系统和开发环境的设计方案;然后,对本装置基于ARM的嵌入式硬件平台和软件开发平台进行了介绍;最后,对基于Lab VIEW开发环境的软件功能模块设计方法进行了研究。第六章对转速传感器自动校准装置进行了实验研究。首先,对装置的两个功能模块———脉冲发生器模块和频率计模块的的频率准确度和频率测量准确度进行了测试;然后,对整个装置的转速范围、转速稳定性和转速分辨力进行了测试,并根据测试数据对装置的转速范围、转速稳定性、转速分辨力和转速相对扩展不确定度进行了评定,确定了装置的性能指标。第七章总结了本文的研究成果,并对后续工作进行了展望。