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4基于電渦流傳感器的測厚系統(tǒng)抖動檢測試驗
4.1試驗方案及步驟
進(jìn)行試驗前，首先接通電路，用數(shù)據(jù)線將電渦流傳感器與電腦相連，其次，打開MATLAB與調(diào)用相應(yīng)的程序，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，端口選擇8，設(shè)置波特率為115 200 b/s，緩存為110 080 B 。電渦流傳感器上的電感檢測傳感器芯片LDC1000將感應(yīng)到的由于測厚傳感器彈片與PCB印制板上銅箔線圈之間的位移發(fā)生變化而產(chǎn)生的電感值轉(zhuǎn)化為數(shù)量值，經(jīng)MATLAB調(diào)用程序換算得出相應(yīng)的位移變化值 。
完成試驗準(zhǔn)備工作后，將紙幣放置在走鈔通道的前端準(zhǔn)備進(jìn)行抖動檢測試驗 。紙幣走鈔完成后，讀取緩存文件，就可顯示出走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片的運(yùn)動情況 。
4.2試驗結(jié)果及分析
根據(jù)上述基于電渦流傳感器的抖動試驗可檢測到在走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片運(yùn)動情況，通過在PCB板上的12個電渦流傳感器就可以同時檢測到紙幣長邊方向上不同位置的彈片運(yùn)動情況，試驗結(jié)果如圖5所示 。由圖5可以看出，12個電渦流傳感器同時檢測到走鈔過程中彈片抖動的運(yùn)動軌跡，且每個電渦流傳感器檢測結(jié)果都表明在走鈔過程的初始階段，測厚系統(tǒng)彈片產(chǎn)生相對位移較大且維持時間較明顯的彈跳，在走鈔過程中中間階段及結(jié)束階段測厚系統(tǒng)彈片運(yùn)動趨于穩(wěn)定 。
通過上述試驗結(jié)果證明，圖5中12個傳感器都表明在走鈔過程的初始階段，測厚系統(tǒng)彈片產(chǎn)生了相對位移較大彈跳，在走鈔過程的其他階段，測厚系統(tǒng)彈片運(yùn)動較穩(wěn)定，因此可以通過電渦流傳感器檢測到在走鈔過程中彈片的運(yùn)動情況 。
5彈片抖動試驗結(jié)果對比及理論分析
5.1彈片抖動實驗結(jié)果對比分析
圖6為高速相機(jī)在拍攝速率為2 000 f/s，分辨率為512×512的參數(shù)下拍攝得到的圖片，取特征點(diǎn)為測厚系統(tǒng)彈片最前端右側(cè)點(diǎn)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理所得的在整個走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片的運(yùn)動軌跡 。在圖6中可以看到，在走鈔過程初始階段，彈片彈跳所花時間大約為8張圖片，而整個走鈔過程所花時間大約為80張圖片，即在走鈔初始階段測厚系統(tǒng)彈片將產(chǎn)生相對位移較大且維持時間占整個走鈔過程的10%左右的彈跳 。
圖7為PCB板上12個電渦流傳感器中第一個電渦流傳感器檢測所得到在整個走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片與電渦流傳感器中銅箔線圈的相對位移及可視為測厚系統(tǒng)彈片的運(yùn)動軌跡 。由圖7中可以看出，在走鈔過程中彈片彈跳位移較大持續(xù)時間為16張，整個走鈔過程大約持續(xù)為160張，即在走鈔過程中初始階段彈片彈跳持續(xù)時間為整個走鈔時間的10% 。
通過將基于高速相機(jī)拍攝圖片處理所得走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片運(yùn)動情況與基于電渦流傳感器檢測得走鈔過程中測厚系統(tǒng)彈片的運(yùn)動軌跡進(jìn)行對比，可知在走鈔過程中初始階段測厚系統(tǒng)彈片將產(chǎn)生跳動位移較大且持續(xù)時間約占整個走鈔時間10%的彈跳 。其中圖6檢測目標(biāo)為彈片前端一點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，圖7檢測對象為彈片與電渦流傳感器中銅箔線圈的相對位移，因此在圖6中可以明顯觀測到作為懸臂梁的彈片會發(fā)生抖動，圖7中可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)濾波處理后的彈片與電渦流傳感器的相對位移值數(shù)值較平穩(wěn)且單一，即使檢測對象存在很小的差別，但檢測目標(biāo)都是因彈片在走鈔初始階段受撞擊而產(chǎn)生的位置變化，因此本文不進(jìn)行彈片位移變化量上的數(shù)值定量檢測，只對彈片產(chǎn)生跳彈現(xiàn)象進(jìn)行捕捉及對彈跳時間進(jìn)行統(tǒng)計 。基于高速相機(jī)的彈片抖動檢測試驗和基于電渦流傳感器彈片抖動檢測試驗本應(yīng)該在同一走鈔過程中進(jìn)行檢測，但是由于試驗條件限制，只能分開檢測，但在重復(fù)試驗中發(fā)現(xiàn)試驗結(jié)果相同，并不受到影響 。

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