[發(fā)明專利]角度傳感器特性檢測儀器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110380263.6
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102494604A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李瑜芳
• 申請（專利權(quán)）人: 李瑜芳
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 林捷華

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于檢測儀器領(lǐng)域，特別涉及一種角度傳感器特性檢測儀器。

背景技術(shù)：

角度傳感器是能將角度信號按一定規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕钠骷瑐鞲衅黛o態(tài)特性包括線性度、靈敏度、遲滯和重復(fù)性等。傳感器研制過程、應(yīng)用過程中，都必須完成傳感器特性的測量工作。傳統(tǒng)測試方法中傳感器支架角度調(diào)節(jié)臺、傳感器信號采樣系統(tǒng)彼此獨立，需手動調(diào)節(jié)測試臺角度；然后用儀器測試傳感器在該角度下的輸出；通過多點測量，采用人工繪圖分析，這種方法工作量大，耗時長，誤差大，且不易計算機保存和數(shù)據(jù)處理。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是設(shè)計一種集傳感器支架角度調(diào)節(jié)臺、傳感器信號采樣和傳感器特性分析三者為一體的角度傳感器特性檢測儀器。

本發(fā)明技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種角度傳感器特性檢測儀器，包括底座、傳感器角度調(diào)節(jié)支架，以及安裝在底座內(nèi)的單片機控制電路和通信電路，其特征是傳感器角度調(diào)節(jié)支架由步進電機驅(qū)動，單片機控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動電路接步進電機；角度傳感器輸出接單片機控制電路，單片機控制電路分別設(shè)有本機串口通信電路和USB接口通信電路，本機串口通信電路提供按鈕的手動設(shè)置和顯示屏角度值顯示；USB接口通信電路提供與計算機連接，傳遞控制信號和采集角度傳感器信號，并由計算機記錄和數(shù)據(jù)分析處理；電源電路供給各模塊工作電源。

所述傳感器角度調(diào)節(jié)支架，包括固定在底座上的步進電機和固定在步進電機輸出軸上的夾具，底座上設(shè)有控制夾具旋轉(zhuǎn)范圍的兩個行程開關(guān)，行程開關(guān)的開關(guān)信號接入單片機控制電路。利用步進電機驅(qū)動角度傳感器，按照設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度值，可在角度傳感器有效感應(yīng)范圍內(nèi)，連續(xù)測試作業(yè)。

所述本機串口通信電路與設(shè)在底座面板上的按鈕和顯示屏連接。

本發(fā)明具有構(gòu)思新穎、設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊、自動化程度高的特點；通過標(biāo)準(zhǔn)USB接口通信電路，實現(xiàn)雙向通信功能，利用計算機進行控制、測試記錄和分析處理。該儀器根據(jù)軟件程序自動讓傳感器角度調(diào)節(jié)支架依次轉(zhuǎn)動不同角度，自動采集待測角度傳感器的信號，自動保存原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析處理，自動輸出線性度、遲滯和重復(fù)性等特性曲線；從而使角度傳感器測量系統(tǒng)的自動化程度更高，傳感器特性顯示更直觀，精度更準(zhǔn)確，大大減輕檢測的工作量，縮短檢測的時間。

附圖說明：

下面結(jié)合具體圖例對本發(fā)明做進一步說明：

圖1角度傳感器特性檢測儀器電路原理框圖

圖2電源電路

圖3單片機控制電路

圖4驅(qū)動電路

圖5USB接口通信電路

圖6本機串口通信電路

圖7角度傳感器特性檢測儀器示意圖

其中

1-底座????2-傳感器角度調(diào)節(jié)支架???3-步進電機

4-夾具????5-角度傳感器???????????6-行程開關(guān)

7-按鈕????8-顯示屏

具體實施方式：

參照圖1和圖7，角度傳感器特性檢測儀器，包括底座1、傳感器角度調(diào)節(jié)支架2，以及安裝在底座內(nèi)的單片機控制電路和通信電路；傳感器角度調(diào)節(jié)支架2，包括固定在底座1上的步進電機3和固定在步進電機輸出軸上的夾具4，待測角度傳感器5被夾持在夾具4上，由步進電機3帶動夾具4旋轉(zhuǎn)；底座1上設(shè)有控制夾具4旋轉(zhuǎn)范圍的兩個行程開關(guān)6，行程開關(guān)6的開關(guān)信號和角度傳感器5的輸出接入單片機控制電路。

角度傳感器特性檢測儀器電路主體為一單片機控制電路，單片機控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動電路接步進電機3；角度傳感器5的輸出和行程開關(guān)6接單片機控制電路，單片機控制電路分別設(shè)有本機串口通信電路和USB接口通信電路；本機串口通信電路與設(shè)在底座1面板上的按鈕7和顯示屏8連接，提供手動設(shè)置和角度值的顯示；USB接口通信電路提供與計算機的連接，傳遞控制信號和采集角度傳感器信號；而電源電路供給各模塊工作電源。以上各功能模塊的具體電路圖，如圖2至圖6。