[實用新型]一種基于虛擬儀器的粗糙度檢測儀

無效

• 申請號: 200720011928.5
• 申請日: 2007-04-29
• 公開（公告）號: CN201034580Y
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 叢培田;全越;劉玉梅;巴鵬
• 申請（專利權）人: 沈陽理工大學
• 主分類號: G01B21/30
• 分類號: G01B21/30
• 代理公司: 沈陽利泰專利代理有限公司
• 代理人: 王東煜

1.一種基于虛擬儀器的粗糙度檢測儀，包括硬件部分和軟件部分，硬件部分包括工作臺、控制器、PC機(7)，工作臺包括測量傳感器(1)、卡具(2)、底座(3)；測量傳感器(1)裝設在驅動器(4)上，驅動器(4)設置在立架(5)上，立架(5)設置在底座(3)的側面上，底座(3)的上面放置有卡具；其特征在于：

控制器包括箱體(6)及箱體內裝設的電路控制板，電路控制板包括振蕩級、電橋放大級、乘法運算級、A/D轉換回路、單片機；

所述的振蕩級為RC阻容振蕩器，芯片U6的正向輸入端(1)腳經電容C3和電阻R27組成的RC振蕩回路后接地，芯片U6的輸出端(3)腳先后經電容C4、電阻R26連接芯片U6的正向輸入端(1)腳，芯片U6的負向輸入端(2)腳，先后連接電阻R29、電位器W8接地；同時芯片U6的負向輸入端(2)腳經電阻R28連接芯片U6的輸出端(3)腳；

芯片U6輸出端(3)腳經電阻R30連接電容C5接地；電阻R30與電容C5的連接點d經電阻R31連接芯片U7的正向輸入端(1)腳，芯片U7的負向輸入端(2)腳經電阻R32接地，芯片U7的負向輸入端(2)腳經電阻R33連接芯片U7的輸出端(3)腳，芯片U7的(4)腳和(5)腳分別連接電位器W9的兩個固定阻值接線端，電位器W9的活動觸頭接線端連接到電源12v，芯片U7的輸出端(3)腳與檢測信號輸入端p、q連接，芯片U7的輸出端(3)腳同時通過電阻R11連接乘法運算級；

所述的電橋放大級，是電位器W1和W2并聯后的兩端分別接在電路b、c兩點上，c點連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端接地；b點與檢測信號輸入端p、q連接，b點連接電阻R1的一端，電阻R1的另一端通過a點連接在運放芯片U1的正向輸入端(1)腳，電阻R3的一端連接在a點上，另一端接地；c點同時連接運放芯片U2的正向輸入端(1)腳，芯片U1的輸出端(3)腳經電阻R5連接芯片U1的負向輸入端(2)腳，同時芯片U1的輸出端(3)腳經電阻R7連接芯片U3的負向輸入端(2)腳；芯片U2的輸出端(3)腳經電阻R6連接芯片U2的負向輸入端(2)腳，芯片U1和芯片U2的各自的負向輸入端(2)腳通過電阻R4相連接；芯片U2的輸出端(3)腳經電阻R8連接運放芯片U3的正向輸入端(1)腳，芯片U3的正向輸入端通過電阻R10接地；芯片U3的輸出端(3)腳經電阻R9連接芯片U3的負向輸入端(2)腳，芯片U3的輸出端(3)腳同時連接電位器W3的活動觸頭接線端，電位器W3的兩個固定阻值接線端分別連接到芯片U3的(4)腳和(5)腳；芯片U3的輸出端(3)腳經電阻R12接入乘法運算級；

所述的乘法運算級由電阻R11、R12分別連接芯片U4的輸入端(1)腳和(2)腳，芯片U4的(1)腳和(2)腳分別經電阻R13、R14接地；芯片U4的(3)腳先后經電阻R17和電位器W4接地；芯片U4的(4)腳經電阻R18接地；芯片U4的(5)腳與電位器W5的中間活動觸頭接線端連接，電位器W5的固定阻值接線端x同時連接電阻R19的一端和穩壓管D1的負極，穩壓管D1的正極接地，電阻R19的另一端連接5v；電位器W5的固定阻值另一接線端y同時連接電阻R20的一端和穩壓管D2的正極，穩壓管D2的負極接地，電阻R20的另一端連接-5v；芯片U4的(6)腳與電位器W6的中間活動觸頭接線端連接，電位器W6的兩個固定阻值接線端與電位器W5的兩個固定阻值接線端相并聯；

芯片U4的(7)腳直接放大芯片U5的負向輸入端(2)腳，芯片U5的負向輸入端(2)腳又分別經電阻R25連接芯片U5的輸出端(3)腳，和經電阻R23接+12v，芯片U4的(8)腳連接芯片U5的正向輸入端(1)腳，芯片U5的正向輸入端(1)腳先后連接R24和電位器W7接地，同時芯片U5的正向輸入端(1)腳經電阻R22接+12v，芯片U5的(5)腳經電容C1接地，電容C2一端接+12v，另一端接地；芯片U4的(9)腳經電阻R21接+12v；芯片U4的(11)腳經電阻R16連接芯片U4的(12)腳；芯片U4的(13)腳經電阻R15連接芯片U4的(14)腳，芯片U5的輸出端(3)腳先后連接電阻R37、R38與芯片U8的正向輸入端(1)腳相連接，電阻R37和R38的連接點通過電容C10接地，芯片U8的負向輸入端(2)腳接地；

所述的A/D轉換回路包括芯片U9；所述的單片機包括芯片U10；芯片U9的(1)腳接5V，(2)腳、(3)腳短接并接地，(4)腳、(5)腳分別接芯片U10的(22)腳和(21)腳，芯片U9的(6)腳接-5V，芯片U9的(7)腳接-12V，芯片U9的(8)腳分別經可變電阻R34和R35接芯片U9的(10)腳和(12)腳，芯片U9的(9)腳接地，芯片U9的(11)腳接+12V，芯片U9的(13)腳與芯片U8的輸出端(3)腳相連接，芯片U9的(14)腳連接-5V的同時經電容C6接地，芯片U9的(15)腳接地，芯片U9的(16)腳、(17)腳、(18)腳、(19)腳分別連接芯片U10的(36)腳、(37)腳、(38)腳、(39)腳；

芯片U9的(20)腳、(21)腳、(22)腳、(23)腳、(24)腳、(25)腳、(26)腳、(27)腳分別對應連接芯片U10的(32)腳、(33)腳、(34)腳、(35)腳、(36)腳、(37)腳、(38)腳、(39)腳；

芯片U9的(28)腳接芯片U10的(23)腳；芯片U10的(9)腳經電容C6接5V，芯片U10(9)腳同時經電阻R36接地；芯片U10的(10)腳連接RS232接口；芯片U10的(11)腳與(19)腳短接，芯片U(10)的(19)腳與(18)腳并接一晶體振蕩器JZ，晶體振蕩器JZ并接兩個串聯電容C8、C9，電容C8、C9的聯接點接地；芯片U10的(11)腳輸出連接RS232接口，芯片U10的(20)腳接地；單片機通過RS232接口連接PC機(7)；

所述的軟件部分包括測量傳感器移動和采樣控制程序、數據運算及數據處理程序，軟件LabVIEW分別裝設在單片機和PC機(7)中。