【正文】
來(lái),干擾可能來(lái)自外部的電磁干擾,可能來(lái)自供電電路, 也可能是器件自身的性能引起的。在實(shí)際使用中,傳感器的輸出、輸人特性曲線是多種多樣的,對(duì)其線性處理的方法很多,歸納起來(lái)不外乎兩大類(lèi) :硬件法和軟件法。這種匹配方法在一定的帶寬范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)無(wú)畸變地輸出電信號(hào)。有的傳 感器更小,其輸出阻抗只有幾歐。 額定輸出溫 度系數(shù) %℃ 輸入電阻 Ω 385177。 滯后 重復(fù)性 % 177。 該壓力傳感器是 壓阻敏感 器 件,它非常堅(jiān)固具有抗腐蝕,抗磨損,抗沖擊和振動(dòng)性能,該傳感器由廠采用了最新技術(shù)和材料,可在 - 40~ 125℃ ,的工作范圍實(shí)現(xiàn)高精度及高穩(wěn)定性 , 幾平任何流體都可被直接地測(cè)量。應(yīng)變式電阻傳感器是目前用于測(cè)量力、力矩、壓力、加速度、重量等參數(shù)最廣泛的傳感器之一。此外,還要合理選擇使用現(xiàn)場(chǎng)條件,注意安裝方法,了解傳感器的安裝尺寸和重量等,并且注意從傳感器的工作原理出發(fā),聯(lián)系被測(cè)對(duì)象中可能會(huì)產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)問(wèn)題,從而選擇最合適的傳感器。 以上是有關(guān)選擇傳感器時(shí)主要考慮的因素。 四、與購(gòu)買(mǎi)和維修有關(guān)的因素 (1)價(jià)格 。 三、與使用環(huán)境條件有關(guān)的因素 (1)安裝現(xiàn)場(chǎng)條件及情況 。 (5)輸出幅值 。 二、與傳感器有關(guān)的技術(shù)指標(biāo) (1)精度 。 (3)測(cè)量范圍 。而對(duì)化學(xué)分析等時(shí)間比較短的測(cè)量過(guò)程,則需要考慮靈敏度和動(dòng)態(tài)特性均好的傳感器。相比之下選用半導(dǎo)體結(jié) (PN)溫度傳感器最為恰當(dāng)。根據(jù)前面各章內(nèi)容可知,對(duì)于同種被測(cè)物理量,可以用各種不同的傳感器測(cè)量,為了選擇適合于測(cè)定目的的傳感器,有必要討論傳感器的正確選擇,并定出幾條選用 傳感器的原則。 由于要求多路輸出,需設(shè)計(jì)多路設(shè)定比較值,因此需要通道選擇。 具體電路部分如下: 當(dāng)前壓力值的采集。 完成二萬(wàn)字左右的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文);在畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)中必須包括詳細(xì)的 300~ 500 個(gè)單詞的英文摘要; 完成與課題相關(guān),不少于四萬(wàn)字符的指定 英文資料翻譯(附英文原文); 完成畢業(yè)論文的撰寫(xiě)。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求,擬訂控制方案,確定元器件型號(hào)、參數(shù)。 10 路壓力設(shè)定輸出, 7 路上限輸出, 3 路上限輸出,設(shè)定范圍 0~ 200MPa。 XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 6 頁(yè) 共 44 頁(yè) 任務(wù)書(shū) (一)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容 認(rèn)真學(xué)習(xí)模擬電子電路、數(shù)字電子電路原理,傳感器原理及應(yīng)用,了解金剛石壓力機(jī)工作原理,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一臺(tái)測(cè)控儀,對(duì)金剛石壓力機(jī)的壓力進(jìn)行檢測(cè)和控制。目前該類(lèi)控制儀一般有兩種方式,一種是純硬件控制,其有較高的抗干擾能力,可靠性高。 39 、 側(cè)底板 36 調(diào)試過(guò)程 35 、 電路板制作工藝 34 、 電路板設(shè)計(jì)指導(dǎo) 33 、 抗干擾設(shè)計(jì) 31 、大面積填充 30 、布線 29 、電路板的選用 29 、 電路板設(shè)計(jì)的一般原則 7 、傳感器信號(hào)處理及放大電路 7 、 傳感器的選擇 5 任務(wù)書(shū) 采用 數(shù)碼管作為本系統(tǒng)的顯示部分,其體積小,功耗底,響應(yīng)速度快,易于匹配,可靠性高和壽命長(zhǎng)。 XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 1 頁(yè) 共 44 頁(yè) 壓力機(jī)壓力測(cè)試儀畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘 要 此設(shè)計(jì)為一壓力測(cè)控儀,應(yīng)用純硬件電路,通過(guò)當(dāng)前壓力值和設(shè)定壓力值的比較來(lái)自動(dòng)控制輸出。輸出 部分采用光電耦合防止由于高壓引起的干擾。 關(guān)鍵字 : 自動(dòng)控制 邏輯電路 傳感器 XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 2 頁(yè) 共 44 頁(yè) Abstract The design topic of this subject is a instrument of the pressure measures and control, applied pure hardware electric circuit, which pare the current pressure value with set up the pressure value to auto control the exportation. The logical electric circuit of control is simple and stable. Classic electric circuit of sensor has many excellences such as excursion electric current and maladjustment is less, magnified ability is higher, feedback is faster, more stable and cheaper than others. Higher voltage electric circuit, which adopts phototube, can prevent of the interferences. The LED is used as the manifestation of this system, its volume is smaller, and the power is less, responding to the speed quicker, apt to match, the dependable is high with life span long. The advantages of this system are quick, the anti interference ability is strong, and the dependable is high. This instrument’ s the value of practice is very high, which realizes that single meter display many roads outputs, not only reduce the usage of the machine meter and equipments cost, but also insure the consistency of the production line at the same time, improve the efficiency and quantities. Key words: autocontrol logic circuit sensor XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 3 頁(yè) 共 44 頁(yè) 目 錄 引言 6 主要電路設(shè)計(jì)原理與計(jì)算 7 、傳感器的正確選用原則 11 、 輸出控制 12 、選擇繼電器 28 電路板 29 、電路板的尺寸 32 、地線的共阻抗干擾 38 、 上蓋 40 總結(jié) 現(xiàn)在利用金剛石壓機(jī)壓力測(cè)控儀取代目前普遍使用的機(jī)械式壓力表,實(shí)現(xiàn)一表多路輸出,減少機(jī)械表的使用量,不但降低了生產(chǎn)設(shè)備成本,同時(shí)確保了生產(chǎn)過(guò)程的一致性,使生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量得到了較 大提高。該課題來(lái)源于企業(yè),服務(wù)于企業(yè),目前市場(chǎng)價(jià)格每臺(tái)售價(jià)達(dá)千元之多,而生產(chǎn)不足二百元,每臺(tái)有 400%的毛 利潤(rùn),經(jīng)濟(jì)效益可觀,有較好的發(fā)展前景。 壓力范圍 0~ 200MPa,數(shù)顯,分辨率 。 (三)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)應(yīng)完成的工作 根據(jù)設(shè)計(jì)要求,查閱資料選定傳感器。 編寫(xiě)該電路板工藝文件。這個(gè)方案是一種純硬件控制系統(tǒng),該系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)再于速度快,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,但控制精度低,靈活性小,線路復(fù)雜,調(diào)試安裝不方便,擴(kuò)展等功能困難。因?yàn)楦髀份敵鍪巧舷藁蛳孪掭敵?,因此?們可以采用設(shè)定極限值與當(dāng)前值比較的方法控制各路的輸出。 主要電路設(shè)計(jì)原理與計(jì)算 、傳感器的選擇 、傳感器的正確選用原則 由于傳感器技術(shù)的研制和發(fā)展非常迅速,各種各樣的傳感器應(yīng)運(yùn)而生,對(duì)選用傳感器帶來(lái)了很大的靈活性。在這種情況下,我們側(cè)重考慮成本低,測(cè)量電路、相配設(shè)備是否簡(jiǎn)單等因素進(jìn)行 取舍。又如,需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用傳感器時(shí),就必須重點(diǎn)考慮那些經(jīng)得起時(shí)間變化等方面長(zhǎng)期穩(wěn)定性好的傳感器 。 (2)被測(cè)試量的選擇 。 (6)測(cè)量所需要的時(shí)間。 (4)模擬量與數(shù)字量 。 (8)超標(biāo)準(zhǔn)過(guò)大的輸人信號(hào)保護(hù)。 (4)所需現(xiàn)場(chǎng)提供的功率容量。 (4)交貨日期。精度很高的傳感器一定要精心使用。電阻式傳感器主要分為兩大類(lèi) :電位計(jì)(器 )式電阻傳感器以及應(yīng)變式電阻傳感器。 XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 9 頁(yè) 共 44 頁(yè) 查資料得, CFBP 型壓力傳感器符合要求。 非線性 % 177。 2 零點(diǎn)溫度系數(shù) %℃ 177。有的傳感器的輸出阻抗特別大,例如,壓電陶瓷傳感器,其輸出阻值高達(dá) 100MΩ;有的傳感器的阻抗較小,如電位器式傳感器,總電阻為 。 變壓器匹配 使用變壓器與傳感器低阻抗輸出的交變信號(hào)匹配是十分方便和有效的。因此,需要對(duì)傳感器的非線性特性進(jìn) 行線性化處理。有不少傳感器使用的環(huán)境十分惡劣,例如在強(qiáng)輻射、強(qiáng)電場(chǎng)和強(qiáng)磁場(chǎng)等環(huán)境中使用,在設(shè)計(jì)傳感器系統(tǒng)時(shí),若不精心進(jìn)行抗干擾處理,傳感器準(zhǔn)確測(cè)量是無(wú)法保證的。 電阻的干擾來(lái)自于電阻的電感、電容效應(yīng)以及電阻本身的熱噪聲。電感器既是一個(gè)干擾源,同時(shí)也是抑制干擾的重要元件。 電源的去 耦 處理 電源是所有所使用電路的能源。當(dāng)然去 耦 電路中也可用電感 L 代替電阻 R,然而它 XXX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙 第 11 頁(yè) 共 44 頁(yè) 們各有優(yōu)缺點(diǎn),電阻會(huì)消耗能量,降低供電電壓 。通常在線路板布局設(shè)計(jì)時(shí),要考慮如下幾個(gè)措施 : (1)布線時(shí),干擾源與易受干擾的元件要盡可能遠(yuǎn)離。 (5)應(yīng)盡可能避免窄長(zhǎng)的平行線,當(dāng)不得不采用平行線時(shí),可用地線隔開(kāi)。當(dāng)頻率高于 10MHz 時(shí),