用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、力矩信號(hào)采集器、脈沖信號(hào)采集器、繼電器控制器、變頻器、電機(jī)、電源模塊、通信接口電路和上位機(jī)，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端分別與所述力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端和所述脈沖信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端，所述力矩信號(hào)采集器包括第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容、力矩傳感器和放大器。本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，并充分結(jié)合其他外圍器件的功能，可以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的自動(dòng)檢測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有推廣使用的價(jià)值。
【專利說明】用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量與控制系統(tǒng)，尤其涉及一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)機(jī)械被廣泛的運(yùn)用于多個(gè)領(lǐng)域，它通過電機(jī)或者發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)將別的狀態(tài)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，同時(shí)通過各種機(jī)械結(jié)構(gòu)的連接將機(jī)械能運(yùn)用于各種產(chǎn)品的生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中一個(gè)重要的特性參數(shù)，在多個(gè)領(lǐng)域中，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和控制系統(tǒng)中都起著舉足輕重的作用，直接關(guān)系到產(chǎn)品設(shè)計(jì)成敗和產(chǎn)品的質(zhì)量問題，如果機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)故障，會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也發(fā)生變化，同時(shí)當(dāng)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量發(fā)生變化時(shí)，可能影響所生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、力矩信號(hào)采集器、脈沖信號(hào)采集器、繼電器控制器、變頻器和上位機(jī)，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端分別與所述力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端和所述脈沖信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端連接，所述單片機(jī)的控制信號(hào)輸出端與所述繼電器控制器的控制信號(hào)輸入端連接，所述繼電器控制器的控制信號(hào)輸出端與所述變頻器的控制信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)通過通信接口電路與所述上位機(jī)通信連接。
[0006]具體地，所述力矩信號(hào)采集器包括第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容、力矩傳感器和放大器，所述力矩傳感器與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端與所述放大器的同相輸入端連接，所述放大器的反向輸入端分別與所述放大器的輸出端與所述第二電阻的第一端連接，所述放大器的正極輸出端與所述第一電容的第一端連接，所述第一電容的第二端分別與所述放大器的負(fù)極輸出端和所述第二電容的第一端連接并接地，所述第二電阻的第二端與所述第二電容的第二端連接，所述第二電阻的第二端為所述力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0008]本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，并充分結(jié)合其他外圍器件的功能，可以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的自動(dòng)檢測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有推廣使用的價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；[0010]圖2是本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)的力矩信號(hào)采集器的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)、力矩信號(hào)采集器、脈沖信號(hào)采集器、繼電器控制器、變頻器和上位機(jī)，單片機(jī)的信號(hào)輸入端分別與力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端和脈沖信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端連接，單片機(jī)的控制信號(hào)輸出端與繼電器控制器的控制信號(hào)輸入端連接，繼電器控制器的控制信號(hào)輸出端與變頻器的控制信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)通過通信接口電路與上位機(jī)通信連接。
[0013]如圖2所示，力矩信號(hào)采集器包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl、第二電容C2、力矩傳感器A和放大器IC,力矩傳感器IC與第一電阻Rl的第一端連接，第一電阻Rl的第二端與放大器IC的同相輸入端連接，放大器IC的反向輸入端分別與放大器IC的輸出端與第二電阻R2的第一端連接，放大器IC的正極輸出端與第一電容Cl的第一端連接,第一電容Cl的第二端分別與放大器IC的負(fù)極輸出端和第二電容C2的第一端連接并接地,第二電阻R2的第二端與第二電容C2的第二端連接，第二電阻R2的第二端為力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端。
[0014]本實(shí)用新型用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)的工作原理如下所示:
[0015]傳輸電路將力矩傳感器A傳輸過來的電流信號(hào)通過還原為電壓信號(hào)，以供單片機(jī)采樣之用，轉(zhuǎn)換后的電壓信號(hào)不能直接接入單片機(jī)，需要先接入緩沖器，為了實(shí)現(xiàn)阻抗匹配和濾除高頻干擾，放大器的輸出端串接有第二電阻R2和第二電容C2組成的低通濾波網(wǎng)絡(luò)，再將其接入單片機(jī)的信號(hào)輸入端，這么做增強(qiáng)了該測(cè)量與控制系統(tǒng)的抗干擾性，提高了傳輸精度。
【權(quán)利要求】
1.一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)，其特征在于:包括單片機(jī)、力矩信號(hào)采集器、脈沖信號(hào)采集器、繼電器控制器、變頻器和上位機(jī)，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端分別與所述力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端和所述脈沖信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端連接，所述單片機(jī)的控制信號(hào)輸出端與所述繼電器控制器的控制信號(hào)輸入端連接，所述繼電器控制器的控制信號(hào)輸出端與所述變頻器的控制信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)通過通信接口電路與所述上位機(jī)通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量與控制系統(tǒng)，其特征在于:所述力矩信號(hào)米集器包括第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容、力矩傳感器和放大器，所述力矩傳感器與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端與所述放大器的同相輸入端連接，所述放大器的反向輸入端分別與所述放大器的輸出端與所述第二電阻的第一端連接，所述放大器的正極輸出端與所述第一電容的第一端連接，所述第一電容的第二端分別與所述放大器的負(fù)極輸出端和所述第二電容的第一端連接并接地，所述第二電阻的第二端與所述第二電容的第二端連接，所述第二電阻的第二端為所述力矩信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK203490032SQ201320589224
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】楊川 申請(qǐng)人:成都賽騰自動(dòng)化工程有限公司