一种qtm3激光盒数据分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种QTM3激光盒数据分析方法。
【背景技术】
[0002]QTM3激光盒主要机构包括上位机，夹持器和激光器和激光器控制盒。测量时夹持器固定样品，并开始旋转一周，同时激光器控制盒开始测量并统计样品不同角度的直径值，并最终将样品旋转一周的所统计的直径值平均后输出给上位机。不能给出各个角度的单独的直径值。国标22838.3—2009中规定，扫描通道的长度至少应比要测量的最大直径大50%，试样在旋转半圈(180° )或一圈(360° )期间被激光束扫描最少100次。原先我们没有手段判断仪器过程数据有没有超过100次。
[0003]原先我们使用QTM3圆周仪只能得到样品旋转一周后直径的统计值，过程中的单值得不到。没办法判断该仪器是否符合国标的要求。
【发明内容】
[0004]为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种QTM3激光盒数据分析方法，该方法通过NI测试系统采集QTM3圆周仪激光器的过程测试数据，可以用以判断仪器是否符合国标要求测量直径次数是否超过100次，而且可以根据电机旋转的角度和对应直径值判断测试样品的圆度。
[0005]为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案:
[0006]—种QTM3激光盒数据分析方法，该方法采用的系统包括PXI主机，NI PXIE-5122示波器模块和NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块，所述的NI PXIE-5122示波器模块连接激光器信号采集单元，NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块连接电机信号采集单元，NIPXIE-5122示波器模块和NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块分别连接至PXI主机，PXI主机通过采集软件连接计算机，所述的采集软件通过Labview编程，将NI PXIE-5122示波器模块采集到的示波器模拟信号进行分析，再结合NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集到的测量开始和终止信号，得到样品测量时间内激光器测得的直径值；该方法包括以下的步骤:
[0007]1)首先在不添加样品的情况下，记录NI PXIE-5122示波器模块输出信号的高电平的持续时间，先将数据先存储在PXI主机的缓存区；
[0008]2)添加样品后，记录NI PXIE-5122示波器模块输出信号，在为添加样品时高电平位置，添加样品部分区域出现了低电平，记录低电平持续的时间，将数据先存储在PXI主机的缓存区；
[0009]3)利用NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集夹持器电机信号采集单元开始旋转的时刻和停止旋转的时刻，通过程序设计使NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块在样品旋转时采集到的数据存储到PXI主机的缓存区，其他时候的数据直接过滤掉；
[0010]4)校准:在激光器中间添加一根已知直径为a的标准件，记录该标准棒导致低电平持续的时间t，那么样品直径和出现低电平持续时间的对应关系就可以得到；
[0011]5)测量结束后，对缓存存储的数据进行处理并计算，最后输出并保存到自定义的表格。
[0012]本发明由于采用了上述的技术方案，解决了以下的问题:(1)激光器内部电路复杂，需要分析电路和实验找到激光器模拟信号输出节点。(2)夹持器和激光器的工作是两套不同的电路控制，所以需要同时采集夹持器电机信号作为激光器信号采集的开始和结束信号。(3)激光器模拟信号的频率非常高，计算机来不及边传输边处理实时输出值，只能先将所有采集到的模拟信号存储到缓存区，待一次样品结束后再处理数据。
[0013]本发明通过NI PXIE-5122模块采集激光器模拟信号直接计算出样品在不同角度的直径值，同时通过NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集QTM3电机信号，同时输出并保存到电脑，就可以用以判断仪器是否符合国标要求测量直径次数是否超过100次，而且可以根据电机旋转的角度和对应直径值判断测试样品的圆度。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的系统结构图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，搭建硬件系统:PXI主机，NI PXIE-5122示波器模块，NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块，所述的NI PXIE-5122示波器模块连接激光器信号采集单元，NIPXIE-6528组隔离多功能数采模块连接电机信号采集单元，NI PXIE-5122示波器模块和NIPXIE-6528组隔离多功能数采模块分别连接至PXI主机，PXI主机通过采集软件连接计算机。
[0016]软件实现:通过Labview编程，将NI PXIE-5122示波器模块采集到的示波器模拟信号进行分析，再结合NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集到的测量开始和终止信号，得到样品测量时间内激光器测得的直径值。
[0017]本发明的方法包括以下的步骤:
[0018]1)首先在不添加样品的情况下，记录NI PXIE-5122示波器模块输出信号的高电平的持续时间。因为激光器输出的模拟信号频率极高，一般的CPU处理速度和传输速度跟不上，所以先将数据先存储在PXI的缓存区。
[0019]2)添加样品后，记录NI PXIE-5122示波器模块输出信号，在为添加样品时高电平位置，因添加样品部分区域出现了低电平，记录低电平持续的时间，将数据先存储在PXI的缓存区。
[0020]3)利用NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集夹持器开始旋转的时刻和停止旋转的时刻。通过程序设计使NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块在样品旋转时采集到的数据存储到PXI的缓存区，其他时候的数据直接过滤掉。
[0021]4)校准:在激光器中间添加一根已知直径为a的标准件，记录该标准棒导致低电平持续的时间t。那么样品直径和出现低电平持续时间的对应关系就可以得到。
[0022]5)测量结束后，对缓存存储的数据进行处理并计算，最后输出并保存到自定义的表格。
【主权项】
1.一种QTM3激光盒数据分析方法，其特征在于该方法采用的系统包括PXI主机，NIPXIE-5122示波器模块和NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块，所述的NI PXIE-5122示波器模块连接激光器信号采集单元，NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块连接电机信号采集单元，NI PXIE-5122示波器模块和NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块分别连接至PXI主机，PXI主机通过采集软件连接计算机，所述的采集软件通过Labview编程，将NIPXIE-5122示波器模块采集到的示波器模拟信号进行分析，再结合NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集到的测量开始和终止信号，得到样品测量时间内激光器测得的直径值；该方法包括以下的步骤: 1)首先在不添加样品的情况下，记录NIPXIE-5122示波器模块输出信号的高电平的持续时间，先将数据先存储在PXI主机的缓存区； 2)添加样品后，记录NIPXIE-5122示波器模块输出信号，在为添加样品时高电平位置，添加样品部分区域出现了低电平，记录低电平持续的时间，将数据先存储在PXI主机的缓存区； 3)利用NIPXIE-6528组隔离多功能数采模块采集夹持器电机信号采集单元开始旋转的时刻和停止旋转的时刻，通过程序设计使NI PXIE-6528组隔离多功能数采模块在样品旋转时采集到的数据存储到PXI主机的缓存区，其他时候的数据直接过滤掉； 4)校准:在激光器中间添加一根已知直径为a的标准件，记录该标准棒导致低电平持续的时间t，那么样品直径和出现低电平持续时间的对应关系就可以得到； 5)测量结束后，对缓存存储的数据进行处理并计算，最后输出并保存到自定义的表格。
【专利摘要】本发明涉及一种QTM3激光盒数据分析方法。一种QTM3激光盒数据分析方法，该方法采用的系统包括PXI主机，NI？PXIE-5122示波器模块和NI？PXIE-6528组隔离多功能数采模块，所述的NI？PXIE-5122示波器模块连接激光器信号采集单元，NI？PXIE-6528组隔离多功能数采模块连接电机信号采集单元，NI？PXIE-5122示波器模块和NI？PXIE-6528组隔离多功能数采模块分别连接至PXI主机，PXI主机通过采集软件连接计算机，所述的采集软件通过Labview编程，将NI？PXIE-5122示波器模块采集到的示波器模拟信号进行分析，再结合NI？PXIE-6528组隔离多功能数采模块采集到的测量开始和终止信号，得到样品测量时间内激光器测得的直径值。
【IPC分类】G01B11/24
【公开号】CN105352450
【申请号】CN201510753772
【发明人】黄华, 方婷, 丁雪, 周炜, 蒋志才, 孙祺, 赵航, 张勍, 苗芊, 杨荣超, 曾波, 张鹏飞
【申请人】浙江中烟工业有限责任公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月6日