基于FPGA的对击锤力能参数测量仪设计

来源：计算机测量与控制杂志2014年第9期北京时间：

作者：王鹏,睢希,吕志刚

摘要：为实现在锻造生产中对击锤打击能量、打击力等力能参数的测量,设计了一种基于FPGA与USB2.0的四通道、高速同步数据采集系统；硬件采用两个压电式加速度传感器和两个位移传感器,FPGA选用Altera公司的EP2C5Q240I8,通过对打击过程中524 ms内的加速度和位移数据的采集,计算出力能参数,并通过USB2.0将数据实时上传到PC机进行处理；重点介绍系统硬件电路设计、USB2.0控制逻辑和FPGA内部状态机模块设计；系统采样频率达到1 MHz,数据传输速率达到30 MB/s,现场测试证明,该系统能够在强冲击、大振动环境下稳定可靠工作,为锻造质量控制提供了可靠的科学依据。

关键词：对击锤;力能参数; CY7C68013A芯片;USB2.0;FPGA [HJ1.1mm]

基金资助：陕西省科技厅工业攻关项目(2013K07-15)；陕西省教育厅专项科研计划资助项目(11JK0921) 。