專利名稱:基于zj型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量?jī)x器,尤其涉及一種基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的兩個(gè)重要參數(shù),為了保證生產(chǎn)正常進(jìn)行,必須對(duì)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)和控制。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的測(cè)量是各種機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)研究、測(cè)試分析、質(zhì)量檢驗(yàn)、型式鑒定和節(jié)能、安全或優(yōu)化控制等工作中所必不可少的內(nèi)容。轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀就是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的設(shè)備。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速測(cè)量中通常將電機(jī)與傳感器和負(fù)載直接連接起來(lái),這種測(cè)量設(shè)備結(jié)構(gòu)龐大、能耗大、價(jià)格昂貴且測(cè)量誤差大,如果測(cè)量各種大轉(zhuǎn)矩電機(jī),需要加大負(fù)載,將導(dǎo)致測(cè)量?jī)x體積和重量增加,且受旋轉(zhuǎn)軸固有頻率的影響,不適于測(cè)量高速電機(jī),而且測(cè)量精度也受到制約。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型克服傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)一種以ZJ型傳感器為基礎(chǔ),以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)了一款數(shù)字化高精度轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,其特征在于,包括:ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,用于采集轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào)并轉(zhuǎn)換為第一信號(hào)與第二信號(hào),所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)間有相位差;第一放大比較電路,用于對(duì)所述第一信號(hào)進(jìn)行放大;第二放大比較電路,用于對(duì)所述第二信號(hào)進(jìn)行放大;鑒相器,用于接收放大后的第一信號(hào)和第二信號(hào)并測(cè)出所述相位差;IXD顯示模塊,用于顯示轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信息;微處理器,用于接收所述鑒相器測(cè)出的相位差并計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值,然后控制所述LCD顯示模塊顯示所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值。本實(shí)用新型的第一優(yōu)選方案為,還包括與微處理器連接的無(wú)線通訊模塊,用于與外部無(wú)線通信。本實(shí)用新型的第二優(yōu)選方案為,所述第一放大比較電路或第二放大比較電路包含LM258 和 LM339。本實(shí)用新型的第三優(yōu)選方案為,所述IXD顯示模塊包括0CM12864-2型液晶顯示器。本實(shí)用新型的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于:1、具有測(cè)量范圍廣、精度高等特點(diǎn)??梢詫?duì)各種電機(jī)進(jìn)行測(cè)量,轉(zhuǎn)矩的測(cè)量范圍可達(dá)到O 500.0Nm,轉(zhuǎn)速的測(cè)量范圍可達(dá)到O 6000轉(zhuǎn)/min ;2、讀數(shù)直觀,信號(hào)可以原傳或遙傳,不容易受到干擾;測(cè)量準(zhǔn)確度高;測(cè)量結(jié)果便于自動(dòng)紀(jì)錄,或輸入到電子計(jì)算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。3、控制電路體積小、價(jià)格低,功耗低,使用和維護(hù)方便。4、能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程通訊,包括有線通訊和無(wú)線通訊,有效地保證數(shù)據(jù)的快速穩(wěn)定傳輸,且無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)布線,實(shí)施方便。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)施例模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)施例第一放大比較電路或第二放大比較電路電路圖。圖3為本實(shí)施例1XD顯示模塊電路圖。圖4為本實(shí)施例無(wú)線通訊模塊電氣連接圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。參考圖1,本實(shí)施例提供一種基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,包括第一放大比較電路、第二放大比較電路。ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、鑒相器、微處理器、無(wú)線通訊模塊、IXD顯示模塊。ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器通過(guò)第一放大比較電路與第二放大比較電路與鑒相器連接,用于采集轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào)并轉(zhuǎn)換為第一信號(hào)與第二信號(hào),第一信號(hào)與第二信號(hào)間有相位差;第一放大比較電路,用于對(duì)第一信號(hào)進(jìn)行放大;第二放大比較電路,用于對(duì)第二信號(hào)進(jìn)行放大;鑒相器、IXD顯示模塊與微處理器連接,用于接收放大后的第一信號(hào)和第二信號(hào)并測(cè)出相位差;LCD顯示模塊用于顯示轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信息;微處理器,用于接收鑒相器測(cè)出的相位差并計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值,然后控制所述LCD顯示模塊顯示所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值。與微處理器連接的無(wú)線通訊模塊用于與外部無(wú)線通信。參考圖2,第一放大比較電路或第二放大比較電路包含LM258和LM339。由ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器采集來(lái)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速模擬信號(hào)需要經(jīng)過(guò)一系列的處理才能為微處理器所用,由ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)出來(lái)的兩路信號(hào)比較小,不容易處理,需首先經(jīng)無(wú)源RC濾波器處理后送LM258雙運(yùn)算放大器放大,得到方便處理的電壓信號(hào)。為了防止電壓過(guò)大,電路中還加入了二極管保護(hù)電路。微處理器處理的是TTL電平信號(hào),所以需要將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL電平信號(hào),LM339是四電壓比較器,常用于簡(jiǎn)單的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器,模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)比較器得到所需要的數(shù)字信號(hào)。參考圖3,IXD顯示模塊包括0CM12864-2型液晶顯示器。微處理器采用單片機(jī),LCD顯示模塊選用金鵬電子有限公司出品的0CM12864-2型液晶顯示器,可顯示各種字符及圖形,可與單片機(jī)直接接口,具有8位標(biāo)注數(shù)據(jù)總線、6條控制線及電源線。采用KS0108B,KS0107B列、行控制1C。如圖3所示IXD的引腳RS接單片機(jī)的P2.7引腳連接,引腳R/W與P2.6連接,引腳EN與P2.5連接,引腳7_13分別接單片機(jī)的P0.1-P0.7,LCDCSl和LCDCS2與單片機(jī)的P2.5和P2.4連接。參考圖4,無(wú)線通訊模塊包括采用具有串口 RX接收、TX發(fā)送工作模式和掉電SPI編程、待機(jī)SPI編程兩種節(jié)能模式的上海邏訊公司生產(chǎn)的低功耗、內(nèi)置天線、具有8級(jí)組網(wǎng)深度、功率可調(diào)的無(wú)線收發(fā)模塊芯片Smar Node N608。芯片的TX和RX分別連單片機(jī)的Pa 3、
P
r0.4°
權(quán)利要求1.一種基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,其特征在于,包括: ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,用于采集轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào)并轉(zhuǎn)換為第一信號(hào)與第二信號(hào),所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)間有相位差;第一放大比較電路,用于對(duì)所述第一信號(hào)進(jìn)行放大;第二放大比較電路,用于對(duì)所述第二信號(hào)進(jìn)行放大; 鑒相器,用于接收放大后的第一信號(hào)和第二信號(hào)并測(cè)出所述相位差;LCD顯示模塊,用于顯示轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信息; 微處理器,用于接收所述鑒相器測(cè)出的相位差并計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值,然后控制所述LCD顯示模塊顯示所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,其特征在于:還包括與微處理器連接的無(wú)線通訊模塊,用于與外部無(wú)線通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,其特征在于:所述第一放大比較電路或第二放大比較電路包含LM258和LM339。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,其特征在于:所述LCD顯示模塊包括OCMl2864-2型液晶顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量?jī)x,包括第一放大比較電路、第二放大比較電路。ZJ型轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、鑒相器、微處理器、無(wú)線通訊模塊、LCD顯示模塊。本實(shí)用新型讀數(shù)直觀,信號(hào)可以原傳或遙傳,不容易受到干擾;測(cè)量準(zhǔn)確度高;測(cè)量結(jié)果便于自動(dòng)紀(jì)錄,或輸入到電子計(jì)算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
文檔編號(hào)G01P3/44GK203053485SQ201320044929
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者王冠凌, 凌海波, 陳旭陽(yáng), 吳玉玨, 胡穎飛, 文東方, 蔡雪陽(yáng) 申請(qǐng)人:安徽工程大學(xué)