一、基于FPGA技术的齿轮箱检测设备

       本设备可用于检测齿轮运转并输出其工作状态。 采用FPGA 处理信号，配合多种硬件、软件资源进行齿轮箱的检测，可帮助用户在短期内实现产品检测。

背景
       随着市场竞争的逐步加强，在生产制造行业，为实现提升钟表制造过程的效率，本公司为可以专门研发一款，用于检测钟表齿轮运转状态的设备，解决人工检测的效率低下，费时，费力，错误率等问题，实现针对齿轮箱量产时关键状态自动检测，开发出一种可以检测正转参数、反转参数、快慢参数、掉步现象、抖动现象等产品测试状态的设备

功能目标
       1、实现同时对多个步进电机多态的驱动；同时驱动18路指针运转。
       2、实时采集齿轮的运转状态，并显示到仪表盘上。
       3、可实现对抖动，掉步，运转不良等现象的反馈。
       4、用户可以自行设定判断标准，即齿轮运行优良的标准，设备自行根据标准，输出齿轮运转状态。
       5、满足生产过程中的静电，抗干扰等需求。
       6、满足检测生产需求，连续运转10-18小时，不会产生误判等现象信号采集采集部分包含高增益差动放大器、低通滤波、高速AD、采集时钟。
       7、可维护性良好，可操作性强。

检测方法比较
传统的表针运转判定
       步骤大致包括，齿轮装入治具、装针、上电、肉眼观察，区分合格的产品，分别装箱，其中装针步骤，把时、分、秒三针同时装上，观察的过程中，视线不能离开表盘，每个针要观察一周的运转时间，包括，正转（慢转和快转），反转（慢转和快转），观察一个表盘，需要至少四圈，才能判定运转是否正常，而且要同时观察9到18个表盘，在这个过程中，工人视线不能离开表盘，容易产生疲劳，会导致判断误差，也会可能导致一个表盘观察多次，才能判断是否故障；工人也要把表盘都装上指针，浪费大量的时间和精力。

本设备的判定
       步骤包括，齿轮装入治具、上电、选择测试步骤、开始、良品/不良品分箱，装针；本步骤看似很多其实可以节省很多时间，齿轮装入治具，设备连接治具，上电之后，设备无需关断，用户只需要打开上位机，选择要测试的功能，点击开始，几分钟后，用户只需要在上位机上，即可观察到哪个表盘上的表针是故障，直接调出即可，本设备两个为一套，一次可以同时测试18个表盘，简单说，几分钟，用户可以同时检测出18个表针的好坏，如果可以要连续工作，用户接下来只需要，更换待测试的表盘，电机上位机的开始按键，等待几分钟即可，批量测试完之后，良品装针，不良品返回原厂维修。

比较结果
       1、使用我们公司的设备，人工检测1个齿轮时间，设备可以同时检测出18个，效率显而易见。
       2、人工检测一个，记录一个，而且严格对齐，否则容易出错，则需要重测，我们的设备只需要对齐一次，就可以在上位机上，直接调出故障齿轮。
       3、人工检测需要把所有的表针装上，良品和不良品不区分，占用工时，我们的设备检测之后，可以直接将故障齿轮调出，只需要判定结束之后，安装良品齿轮。

操作说明
       注意本设备装配和运行使用过程中要有良好的接地。