專利名稱：帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路及其實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路及其實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)過程中，測量機械產(chǎn)品的公差通常主要是以人工記憶為主。首先設(shè)計人員根據(jù)機械產(chǎn)品的性能要求，確定出廠產(chǎn)品的的機械誤差，即產(chǎn)品的最大值以及最小值。檢驗人員在檢驗的過程中，只有產(chǎn)品尺寸處于最小值和最大值之間的才被認為是合格品。整個檢驗過程主要依靠檢驗人員對產(chǎn)品尺寸和規(guī)格的比較來實現(xiàn)。當產(chǎn)品尺寸公差為n位小數(shù)或不規(guī)則數(shù)時，人為的判斷容易出現(xiàn)差錯，特別隨著產(chǎn)品檢驗的工作時間延長，這種差錯率就更加高。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的測量過程中容易出錯的根源，本發(fā)明的目的是，提供一種具有公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路，大大減小檢測人員的誤判概率，并可結(jié)合PC機實現(xiàn)自動化控制，而完全避免人為判斷引起的錯誤。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路，由測量電路和液晶顯示電路組成，其特點是所述裝置進一步包括寄存器組，與測量電路相連，用于存放實際測量值和允許公差上限值和下限值；比較模塊，與寄存器組相連，用于判斷實際測量值是否在公差上限值和公差下限值之間；譯碼驅(qū)動電路，與比較模塊相連，通過液晶顯示電路顯示比較結(jié)果。
本發(fā)明還提供了一種帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟，(1)選擇測量模式；(2)設(shè)置測量的允許公差上、下限值；
(3)連續(xù)數(shù)次采集實際測量值，并求其算術(shù)平均值；(4)將算術(shù)平均值與公差上、下限值進行比較，并顯示比較結(jié)果。


下面將參照附圖，對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員而言，從對本發(fā)明方法的詳細描述中，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將顯而易見。
圖1是本發(fā)明的一較佳實施例的流程圖；圖2是實現(xiàn)本發(fā)明一較佳實施例的框圖。
具體實施例方式
請參見附圖2，本發(fā)明是在常規(guī)量具的電路上，增加框圖中的硬件設(shè)置，其中測量值寄存器組1中存放數(shù)顯千分尺測量出來的某個產(chǎn)品的具體尺寸X0，公差上限寄存器組2中存放公差最大值X1，公差下限寄存器組3中存放公差最小值X2。同時在千分尺設(shè)置面板上增設(shè)了一個公差鍵(未圖示出)。工作原理大致如下，當?shù)谝淮捂I入公差鍵時，測量電路從正常測量狀態(tài)X0轉(zhuǎn)入公差設(shè)置上限值X1狀態(tài)；當?shù)诙捂I入公差鍵時，測量電路從公差上限值X1狀態(tài)轉(zhuǎn)到公差最小值X2狀態(tài)，并將公差上限值X1存入公差上限寄存器組2；當?shù)谌捂I入公差鍵時，測量電路從公差最小值X2狀態(tài)回到測量狀態(tài)X0，同時將公差下限值X2存入公差下限寄存器組3；測量時，連續(xù)8次將測量數(shù)據(jù)值采樣到測量值寄存器組1中，并求其算術(shù)平均值，在比較裝置4中將算術(shù)平均值與公差上、下限值進行比較，并通過譯碼電路驅(qū)動液晶顯示5顯示出相應(yīng)的測量結(jié)果，如果在限值范圍內(nèi)，顯示“OK”；如果超出上限值，給出“ToL-max”的顯示；如果低于下限值，給出“ToL-min“的顯示。
圖2給出的是實現(xiàn)帶公差設(shè)置的數(shù)顯千分尺的較佳實施例的流程。步驟100，千分尺上電后首先選擇測量模式，從正常測量長度模式301、公差設(shè)置模式302和公差測量模式303中選取一種；如果選取正常測量長度模式301，按照數(shù)顯千分尺的常規(guī)測量方法進行，即步驟401；如果選擇的是公差設(shè)置步驟302，通過面板上的公差鍵設(shè)置此次測量允許的公差上、下限值，即步驟402；如果選擇公差測量模式步驟303，考慮到測量的數(shù)據(jù)波動或外部干擾會造成讀數(shù)的不穩(wěn)定，每個產(chǎn)品在測量時連續(xù)8次采集實際測量值，取其算術(shù)平均更能準確反映真實值；步驟403進行數(shù)據(jù)累加取平均值；步驟404，將步驟403得到的算術(shù)平均值與公差上、下限值進行比較；步驟500，選擇公制/英制模式，由于千分尺每旋轉(zhuǎn)一周，對應(yīng)電路產(chǎn)生的細分狀態(tài)數(shù)為512，所以要把電路采集到的數(shù)據(jù)乘上一個502/512的比例系數(shù)，將細分得到的數(shù)轉(zhuǎn)換為實際的公制位移量，同理，按照英制和公制之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系1″＝25.4mm，還可以將細分得到的數(shù)轉(zhuǎn)換為英制位移量，即乘上200/512，換句話說，這樣測量值即可顯示為公制單位(MM)，也可轉(zhuǎn)換成英制單位(IN)顯示。步驟600，采用動態(tài)掃描方式驅(qū)動6位七段液晶數(shù)字顯示，并同時用不同的狀態(tài)字符來表示所處的不同工作模式。
如果需要消除公差測量模式，只需保持千分尺不動，連續(xù)三次鍵入公差設(shè)置鍵。
本發(fā)明實現(xiàn)了數(shù)顯千分尺公差設(shè)置和測量顯示的功能，滿足了量具行業(yè)精密測量產(chǎn)品公差的要求，并且提高了測量效率。通過計算機采樣公差信號，還可以迅速了解所測批次產(chǎn)品的合格率以及誤差分布情況，有助于分析和掌握生產(chǎn)狀況。
前面提供了對較佳實施例的描述，以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員可使用或利用本發(fā)明。對這些實施例的各種修改對本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是顯而易見的，可把這里所述的總的原理應(yīng)用到其他實施例而無需創(chuàng)造性。因而，本發(fā)明將不限于這里所示的實施例，而應(yīng)依據(jù)符合這里所揭示的原理和新特征的最寬范圍。
權(quán)利要求
1.一種帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路，由測量電路和液晶顯示電路組成，其特征在于，所述裝置進一步包括寄存器組，與測量電路相連，用于存放實際測量值和允許公差上限值和下限值；比較模塊，與寄存器組相連，用于判斷實際測量值是否在公差上限值和公差下限值之間；譯碼驅(qū)動電路，與比較模塊相連，通過液晶顯示電路顯示比較結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路，其特征在于，還包括，一累加模塊，對實際測量值連續(xù)采樣數(shù)次，并對采樣值進行累加取算術(shù)平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路，其特征在于，所述連續(xù)采樣次數(shù)為8。
4.一種帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟，(1)選擇測量模式；(2)設(shè)置測量的允許公差上、下限值；(3)連續(xù)數(shù)次采集實際測量值，并求其算術(shù)平均值；(4)將算術(shù)平均值與公差上、下限值進行比較，并顯示比較結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述測量模式包括正常測量長度模式、公差設(shè)置模式、公差測量模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述采集次數(shù)包括8。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述比較結(jié)果包括以下幾種情況(1)當所述算術(shù)平均值小于公差下限值或大于公差上限值時，顯示超過范圍；(2)當所述算術(shù)平均值在公差容許范圍內(nèi)，顯示合格提示。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種帶公差設(shè)置功能的數(shù)顯千分尺集成電路和實現(xiàn)方法，所述數(shù)顯千分尺集成電路包括寄存器組、比較模塊、譯碼驅(qū)動電路。所述方法包括以下步驟(1)選擇測量模式；(2)設(shè)置測量的允許公差上、下限值；(3)連續(xù)數(shù)次采集實際測量值，并求其算術(shù)平均值；(4)將算術(shù)平均值與公差上、下限值進行比較，并顯示比較結(jié)果。本發(fā)明在現(xiàn)有的數(shù)顯千分尺上增加一個公差設(shè)置的功能，可以大大減小檢測人員的誤判概率，并結(jié)合PC機實現(xiàn)自動化控制，從而完全避免人為判斷引起的錯誤。
文檔編號G05D5/00GK1425895SQ01139108
公開日2003年6月25日 申請日期2001年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者黃明程 申請人:上海新茂半導(dǎo)體有限公司