[實(shí)用新型]一種電子式金屬線(xiàn)脹系數(shù)測(cè)量定儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420104247.3
• 申請(qǐng)日: 2014-03-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203705377U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳澤順
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南科技學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N25/16
• 分類(lèi)號(hào): G01N25/16;G01N35/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

該實(shí)用新型涉及到物理、機(jī)械、電子和傳感技術(shù)等領(lǐng)域，特別是傳感技術(shù)在物理熱學(xué)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的金屬線(xiàn)脹系數(shù)測(cè)量方法是利用光杠桿、望遠(yuǎn)鏡及標(biāo)尺來(lái)測(cè)量金屬受熱膨脹的微小位移，用玻璃液體溫度計(jì)測(cè)量金屬的溫度。此法在實(shí)驗(yàn)時(shí)難以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)好后容易受到外界干擾，單點(diǎn)測(cè)量溫度不準(zhǔn)確，測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)。本實(shí)用新型采用電感式傳感器測(cè)量微小位移，用兩個(gè)數(shù)字溫度傳感器進(jìn)行多點(diǎn)溫度測(cè)量，采用微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與顯示，測(cè)量不易受干擾，操作簡(jiǎn)單方便，測(cè)量時(shí)間短。

發(fā)明內(nèi)容

該實(shí)用新型發(fā)明一種電子式金屬線(xiàn)脹系數(shù)測(cè)量定儀，包括支架（1）、蒸汽筒（2）、待測(cè)金屬棒（3）、電感式傳感器（4）、推桿（5）、溫度傳感器A（6）、溫度傳感器B（7）、處理電路（8）、微處理器（9）、鍵盤(pán)（10）和顯示器（11）；蒸汽筒（2）豎直放置在支架（1）的底座上，電感式傳感器（4）固定在支架的橫桿上，待測(cè)金屬棒（3）放置在蒸汽筒（2）內(nèi)；待測(cè)金屬棒（3）通過(guò)推桿（5）頂住電感式傳感器（4）的磁芯；電感式傳感器（4）連接到處理電路（8），溫度傳感器A（6）、溫度傳感器B（7）、處理電路（8）、鍵盤(pán)（10）和顯示器（11）連接到微處理器（9）。蒸汽筒（2）可以通入熱蒸汽對(duì)待測(cè)金屬棒（3）加熱升溫，使待測(cè)金屬棒（3）受熱膨脹伸長(zhǎng)，通過(guò)推桿（5）電感式傳感器（4）的磁芯產(chǎn)生位移。電感式傳感器（4）磁芯的位移致使電感量的變化，電感量的變化由處理電路（8）轉(zhuǎn)換成直流電壓的輸出；處理電路（8）輸出的直流電壓送到微處理器（9）。溫度傳感器A（6）和溫度傳感器B（7）用于測(cè)量蒸汽筒（2）內(nèi)待測(cè)金屬棒（3）的溫度，并將數(shù)據(jù)送到微處理器（9）。微處理器（9）將處理結(jié)果送至顯示器（11）顯示。

該實(shí)用新型的有益效果是微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與數(shù)字顯示，穩(wěn)定性好、測(cè)量不易受干擾，操作簡(jiǎn)單、方便快捷、用時(shí)短。

附圖說(shuō)明

圖1為結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為電路設(shè)計(jì)方框圖。圖1～圖2中，1為支架、2為蒸汽筒、3為待測(cè)金屬棒、4為電感式傳感器、5為推桿、6為溫度傳感器A、7為溫度傳感器B、8為處理電路、9為微處理器、10為鍵盤(pán)、11為顯示器。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型由支架（1）、蒸汽筒（2）、待測(cè)金屬棒（3）、電感式傳感器（4）、推桿（5）、溫度傳感器A（6）、溫度傳感器B（7）、處理電路（8）、微處理器（9）、鍵盤(pán)（10）和顯示器（11）；蒸汽筒（2）豎直放置在支架（1）的底座上，電感式傳感器（4）固定在支架的橫桿上，待測(cè)金屬棒（3）放置在蒸汽筒（2）內(nèi)，待測(cè)金屬棒（3）與電感式傳感器（4）的磁芯在同一豎直直線(xiàn)上，待測(cè)金屬棒（3）通過(guò)推桿（5）頂住電感式傳感器（4）的磁芯；電感式傳感器（4）連接到處理電路（8），溫度傳感器A（6）、溫度傳感器B（7）、處理電路（8）、鍵盤(pán)（10）和顯示器（11）連接到微處理器（9）。蒸汽筒（2）可以通入熱蒸汽對(duì)待測(cè)金屬棒（3）加熱升溫，使待測(cè)金屬棒（3）受熱膨脹伸長(zhǎng)，通過(guò)推桿（5）電感式傳感器（4）的磁芯產(chǎn)生位移。電感式傳感器（4）磁芯的位移致使電感量的變化，電感量的變化由處理電路（8）轉(zhuǎn)換成直流電壓的輸出；處理電路（8）輸出的直流電壓送到微處理器（9）。溫度傳感器A（6）和溫度傳感器B（7）用于測(cè)量蒸汽筒（2）內(nèi)待測(cè)金屬棒（3）的溫度，并將數(shù)據(jù)送到微處理器（9）。微處理器（9）將處理結(jié)果送至顯示器（11）顯示。

本實(shí)施例中，電感式傳感器（4）采用螺線(xiàn)管式差動(dòng)變壓器。

本實(shí)施例中，溫度傳感器A（6）和溫度傳感器B（7）采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。微處理器（9）采用單片機(jī)STC12C4054AD，該單片機(jī)具有12位AD轉(zhuǎn)換功能。顯示器（11）采用LCD1602模塊。