本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)設(shè)備,尤其是一種水泥膠砂試驗(yàn)機(jī)控制器的傳感器故障診斷裝置。
背景技術(shù):
近年來,具有恒加載功能的水泥膠砂抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)在試驗(yàn)機(jī)行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用越來越普遍。為提高力值采集精度,這類試驗(yàn)機(jī)大多采用負(fù)荷傳感器直接測力。相對于液壓傳感器間接測力,負(fù)荷傳感器不接觸液壓油,精度不受油溫影響,不受活塞油缸間的摩擦力影響。但負(fù)荷傳感器也存在抗過載能力弱,價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)。由于人為疏忽未插牢傳感器線、傳感器線受震動接觸不良、傳感器線損壞,傳感器本身損壞等原因,偶爾會造成控制器無法正常采集傳感器信號,試驗(yàn)機(jī)不受控制的施加壓力給傳感器的現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)不及時(shí)會使傳感器嚴(yán)重過載,以至損壞。一般的控制器不能檢查出傳感器的故障狀態(tài),出事故后會給用戶帶來經(jīng)濟(jì)損失,給試驗(yàn)機(jī)廠家?guī)硎酆蠓?wù)的麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種水泥膠砂試驗(yàn)機(jī)控制器的傳感器故障診斷裝置,在傳感器故障時(shí)可以判斷出故障位置、及時(shí)進(jìn)行停機(jī)保護(hù)以避免更大損失。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種水泥膠砂試驗(yàn)機(jī)控制器的傳感器故障診斷裝置,包括:傳感器、傳感器線、控制器與計(jì)算機(jī);
所述傳感器通過傳感器線連接控制器,控制器與計(jì)算機(jī)通過通訊線纜相連;控制器內(nèi)具有傳感器測量模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片,傳感器測量模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片具有兩個(gè)測量通道,第一測量通道進(jìn)行傳感器輸出差模電壓信號的測量,第二測量通道進(jìn)行傳感器輸出共模電壓信號的測量。
具體地,傳感器是內(nèi)部采用電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)測力的傳感器;傳感器線內(nèi)含有四根導(dǎo)線;
傳感器包括電阻應(yīng)變片所形成的四個(gè)可變電阻R1、R2、R3、R4,以及電源正極線、電源地線這兩根電源線,第一信號線和第二信號線這兩根信號線;兩根信號線對電源地線的電壓是輸出共模電壓信號,兩根信號線之間的電壓差是輸出差模電壓信號;
可變電阻R1和R2的一端接電源正極線的一端;可變電阻R1的另一端接可變電阻R3的一端和第二信號線一端;可變電阻R2的另一端接可變電阻R4的一端和第一信號線一端;可變電阻R3和R4的另一端接電源地線的一端;電源正極線的另一端、第一信號線的另一端、第二信號線的另一端和電源地線的另一端作為傳感器的四個(gè)輸出端,分別接傳感器線內(nèi)的四根導(dǎo)線。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)傳感器故障時(shí),判斷出故障位置,及時(shí)停機(jī)保護(hù),避免更大損失的功能。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的傳感器電原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型提供的水泥膠砂試驗(yàn)機(jī)控制器的傳感器故障診斷裝置,如圖1所示,包括:傳感器1、傳感器線2、控制器3與計(jì)算機(jī)4;
所述傳感器1通過傳感器線2連接控制器3,控制器3與計(jì)算機(jī)4通過通訊線纜相連;控制器3內(nèi)具有傳感器測量模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片,傳感器測量模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片具有兩個(gè)測量通道,第一測量通道進(jìn)行傳感器輸出差模信號的測量,第二測量通道進(jìn)行傳感器輸出共模信號的測量,在控制器3內(nèi)安裝有下位機(jī)軟件,在計(jì)算機(jī)4內(nèi)安裝有上位機(jī)軟件。
試驗(yàn)開始前,在控制器3內(nèi)運(yùn)行的下位機(jī)軟件首先檢查傳感器1所輸出的共模信號大小,當(dāng)傳感器1所輸出的共模信號過大或者過小時(shí),傳感器線2出現(xiàn)故障,通知計(jì)算機(jī)4內(nèi)運(yùn)行的上位機(jī)軟件進(jìn)行停機(jī),并給出相應(yīng)提示。
試驗(yàn)時(shí),控制器3內(nèi)運(yùn)行的下位機(jī)軟件檢查傳感器1所輸出的差模信號大小,當(dāng)傳感器1所輸出的差模信號過大或過小時(shí),傳感器1出現(xiàn)故障,通知計(jì)算機(jī)4內(nèi)的上位機(jī)軟件進(jìn)行停機(jī),并給出相應(yīng)提示。
本實(shí)用新型中,傳感器1是內(nèi)部采用電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)測力的傳感器,包括兩根電源線和兩根信號線;相應(yīng)地,傳感器線2內(nèi)含有四根導(dǎo)線;
傳感器1的電原理如圖2所示,包括電阻應(yīng)變片所形成的四個(gè)可變電阻R1、R2、R3、R4,以及電源正極線、電源地線這兩根電源線,第一信號線和第二信號線這兩根信號線;兩根信號線對電源地線的電壓是輸出共模電壓信號,兩根信號線之間的電壓差是輸出差模電壓信號。
可變電阻R1和R2的一端接電源正極線的一端;可變電阻R1的另一端接可變電阻R3的一端和第二信號線一端;可變電阻R2的另一端接可變電阻R4的一端和第一信號線一端;可變電阻R3和R4的另一端接電源地線的一端;電源正極線的另一端、第一信號線的另一端、第二信號線的另一端和電源地線的另一端作為傳感器1的四個(gè)輸出端,分別接傳感器線2內(nèi)的四根導(dǎo)線。
控制器3是水泥膠砂抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)控制器,例如建儀公司的“全自動水泥膠砂抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)控制器V2.0版”。
下位機(jī)軟件運(yùn)行在控制器3內(nèi)的單片機(jī)上,上位機(jī)軟件運(yùn)行在計(jì)算機(jī)4的Windows操作系統(tǒng)上。
本實(shí)用新型可以分別判斷出傳感器1損壞或是傳感器線2損壞,功能齊全。
本實(shí)用新型可以在試驗(yàn)開始前對傳感器故障進(jìn)行診斷,避免產(chǎn)生更大的損失。
本實(shí)用新型加裝在普通的試驗(yàn)機(jī)控制器上,可以給故障排除和售后服務(wù)帶來便利。