[其他]靜態(tài)電阻應變儀數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 86209546 | 申請日: | 1986-11-22 |
| 公開(公告)號: | CN86209546U | 公開(公告)日: | 1987-12-23 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 張德;張清澄;黃秉德 | 申請(專利權(quán))人: | 山東省水利科學研究所 |
| 主分類號: | G01L1/22 | 分類號: | G01L1/22 |
| 代理公司: | 山東省專利服務處 | 代理人: | 陸培華 |
| 地址: | 山東省濟南市*** | 國省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 靜態(tài) 電阻 應變 數(shù)據(jù) 采集 處理 系統(tǒng) | ||
本實用新型屬于應力應變的測量儀表自動化技術(shù)。
靜態(tài)電阻應變儀(以下簡稱應變儀)是在靜力強度研究中測量結(jié)構(gòu)及材料任意點變形的應力分析儀器,廣泛用于機械、建筑、車輛、船舶、橋梁、鐵路、礦井等結(jié)構(gòu)和工程在靜態(tài)作用下,作非破壞性的應變測量。它具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、測量數(shù)據(jù)準確可靠,可作遠距離及多點測量等特點。但測試時撥盤讀數(shù)存在視差,人工記錄。測點多時,調(diào)節(jié)麻煩,因時間長,儀器零點漂移,將會造成較大的測量誤差,影響試驗結(jié)果。同時,測試數(shù)據(jù)還需要專門處理。目前,各地采用該項技術(shù)的力學試驗室,用電阻片法測定變形時,有的用逐點測量記錄試驗數(shù)據(jù),還有的用數(shù)字電壓表和打印機打印、記錄試驗數(shù)據(jù)。但由于這些仍屬原始記錄,還必須進行計算,才能作為成果資料提供工程應用。因此,該項技術(shù)一直存在著精度差、效率低等問題。本實用新型的目的就在于應用微機技術(shù),在改進應變儀的基礎(chǔ)上,提供一個在測量、處理、計算、打印過程自動化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
本實用新型結(jié)構(gòu)形式是以TP801單板機為主體,采用精度高的A/D轉(zhuǎn)換器,與接口電路、打印機以及為改進應變儀性能而設(shè)計的轉(zhuǎn)換功能板并裝入了相應的測量與計算軟件。圖1為系統(tǒng)框圖。圖2為各部件間連接示意圖。
圖1的框圖中,A為YJ-5型靜態(tài)電阻應變儀,B為轉(zhuǎn)換功能板,C為A/D轉(zhuǎn)換器,D為PIO,E為CPU,F(xiàn)為TP801P打印機,G為應變值顯示器,HL為兩位數(shù)指示撥盤。
轉(zhuǎn)換功能板是為了改進應變儀的性能而設(shè)計的專用于輸入A/D轉(zhuǎn)換器的電路。為了與應變儀的配套銜接,在應變儀上加裝一只控制開關(guān)K(其中KaKbKc為同軸開關(guān)),將應變儀表頭正端、回授電阻R88兩端以及放大器末級管陰極端引出線連至開關(guān)K如圖2所示,應變儀上的回授電阻R88通過按下Kb與R電阻并聯(lián)。開關(guān)K用來切換人工與自動的工作方式。當K處于正常位置時,KaKbKc均與1點接通,靜態(tài)電阻應變儀處于常規(guī)使用狀態(tài),即人工使用方式,由應變儀撥盤指示測量值。開關(guān)K按下后,KaKbKc置于2位置,將本系統(tǒng)接入,來自應變儀的測量信號送進A/D接口電路,將測量值送入計算機處理。RC網(wǎng)絡(luò)的作用是把來自應變儀的電流值轉(zhuǎn)換成電壓值送給A/D轉(zhuǎn)換器。KbKc的作用是加深回授的反饋量,以擴大線性范圍,電位器W2用以校準調(diào)節(jié)比例信號,使送入1με標準應變信號值時,在系統(tǒng)的A/D顯示器上能對應指示0.1mV,當送入100με值時,則對應指示10mV,使輸出線性范圍達到±2500με。
A/D轉(zhuǎn)換器的作用是將來自應變儀的電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送入計算機,本實用新型設(shè)計采用WDE-2000A型直流數(shù)字面板作為3 1/2 位A/D轉(zhuǎn)換器,其中5G14433是雙積分型的CMOS器件,具有線路簡單,抗干擾能力強,轉(zhuǎn)換精度高,價格便宜等優(yōu)點,雖然轉(zhuǎn)換速度慢,但能滿足應變測量的速度要求,5G14433A/D轉(zhuǎn)換器由于片內(nèi)沒有與計算機兼容的控制邏輯,轉(zhuǎn)換器的輸出不能直接掛在CPU的數(shù)據(jù)總線上,為了外設(shè)與微機的連接,本實用新型設(shè)計了一套相應的接口硬、軟件。
5G14433采用動態(tài)掃描顯示方式,其輸出波形是按位掃描的BCD碼,轉(zhuǎn)換精度相當12位A/D轉(zhuǎn)換器。
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