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一种新型电子拉力机系统的设计与实现_上海松顿

[导读]拉力测试系统在电力行业对电力金具机械试验中得到了广泛应用,在一定程度上可以代替人工操作,提高相关工具和材料的检验检测水平,上海松顿仪器制造有限公司指出

为了使传统拉力机具有自动化功能,需要对相关的机械结构部分进行改造,改造主要涉及以下部分。
a)根据具体应用情况配置放大倍数合适的A/D转换器,转换完成后通过信号处理模块对得到的信号进行滤波、平滑处理。可以选用12位逐次快速逼近型A/D转换器,例如采用AD1674,该芯片内置三态输出缓冲电路,可直接与微处理器相连,并且该芯片含有高精度时钟电路,可以在不需要外部时钟和电路的情况下完成A/D转换。
b)选择精度高、性能好的传感器。如可以选用恒压电桥类电阻应变式传感器,该类传感器具有线性好、精度高等优点,输出直流电压信号。
c)信号放大电路的设计。采用二级放大的方式。第级采用差分电路,第二级采用加法电路。这样设计可以放大电路具有高共模抑制比,获得较高的输人阻抗,漂移小,对微弱电压也十分敏感,特别适合与传感器搭配使用。恒压传感器桥由4个应变电阻组成,其阻值随所受力的变化而变化,能够使电桥输出1个正比于力的电压信号,经放大电路处理后送入A/D转换器,用2个寄存器保存转换结果高8位和低4位,通过数据总线送人微处理器内部。
微处理器控制模块是系统设计的关键,需要处理的技术问题包括以下部分。
a)采样周期。采样周期的选取影响到采样数据的精度和测试曲线的变化。通过采用软件控制的方法,可以根据位移精度和试品的变形速度动态的计算采用周期。
b)消除由于零点漂移而带来的误差。在实际具体操作过程中,系统电路会不可避免地产生零点漂移,造成采样误差。我们可以通过增加重采样输入电路,消除零点漂移。
c)为了实现程序和数据存储功能,可以采用存储芯片2764和6264分别扩展作为外部程序存储器和外部数据存储器。

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