【正文】 AD574 有六個(gè)等級(jí)，其中AD574AJ、AD574AK、AD574AL，適用于 0——+ 溫度范圍內(nèi)工作：AD574AS、AD574AT 和 AD574AV 可用在55——+ 溫度范圍內(nèi)工作。②轉(zhuǎn)換速度：最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 35us,屬于中檔速度③輸入模擬信號(hào)范圍可為 0——+10V，0——+20V,也可為雙極性+5V 或+10V。由于轉(zhuǎn)換精度高，所提供電源必須有良好的穩(wěn)定性，并加以充分濾波，以防止高頻噪聲的干擾。CE=1,—CS=0 時(shí)，轉(zhuǎn)換開始，啟動(dòng)負(fù)脈沖，400ns。轉(zhuǎn)換開始 STS=1。REFOUT——參考輸出。如果要求 ,則在模擬電壓輸入回路中應(yīng)分別串聯(lián) 200 歐或 500 歐的電阻。如 AD570、AD57AD572 等要求用電平啟動(dòng)信號(hào)，在整個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換期間，啟動(dòng)電平信號(hào)不能撤銷。就是在啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換器工作后，程序不斷讀取 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，若檢測(cè)到結(jié)束信號(hào)有效，則認(rèn)為結(jié)束一次轉(zhuǎn)換，即可用輸入指令讀取轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)。實(shí)際運(yùn)用中要根據(jù)具體情況選定。例如，單片集成 D/A 轉(zhuǎn)換器 AD5741 的分辨率為 12 位，單片集成 D/A 轉(zhuǎn)換器DAC0832 的分辨率為 8 位等線性度通常用非線性誤差的大小表示 D/A 轉(zhuǎn)換器的線性度。1/2LSB（或與滿刻度值的差百分之多少）時(shí)所需要的時(shí)間。（7）輸出電平不同信號(hào)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器件的輸出電平相差較大。這次課程要求轉(zhuǎn)換精度是 1/2022，對(duì)于 8 位的 D/A 轉(zhuǎn)換器它的精度是 1/28,它的精度不夠；對(duì)于 12 位的 D/A 轉(zhuǎn)換精度是 1/212=1/4096，它的精度剛好超過所需的精度，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按實(shí)際系統(tǒng)分辨率的要求來選擇 D/A 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，應(yīng)在滿足控制靈敏度要求的原則下，適當(dāng)留有余地，但也不是選用分辨率越高越好，這將要增加成本和系統(tǒng)的復(fù)雜性。有些邏輯電平可以改變的 D/A 轉(zhuǎn)換器可以滿足與 TTL、高低壓 CMOS、PMOS 等各種器件直接連接的要求。對(duì)于輸出特性為非電流源特性的 D/A 轉(zhuǎn)換器。D/A 轉(zhuǎn)換中，參考電壓源是唯一影響輸出結(jié)果的模擬參量，是 D/A轉(zhuǎn)換接口中的重要電路，對(duì)接口電路的工作性能、電路的結(jié)構(gòu)有很大的影響，使用內(nèi)部帶有低漂移精密度參考電壓源的 D/A 轉(zhuǎn)換器（如 AD558/AD1147）不僅能保證有較好的轉(zhuǎn)換精度，而且可以簡(jiǎn)化接口電路。當(dāng)—WR 1 為高電平時(shí)，輸入鎖存器中的數(shù)據(jù)被鎖存。—XFER—傳送控制信號(hào)（低電平有效） 。集成電路芯片中的反饋電阻作用為 DAC 提供輸出電壓的外部運(yùn)算放大器的分流反饋電阻。它是器件的電源引腳。為避免兩次輸出指令之間在 D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出端出現(xiàn)不需要的擾動(dòng)模擬量輸出，就必須使低8 位和高 4 位數(shù)據(jù)同時(shí)送入 DAC1210 的 12 位輸入寄存器。此外，數(shù)字控制系統(tǒng)還具有人機(jī)界面友好、系統(tǒng)中間及最后結(jié)果的輸出方便等優(yōu)點(diǎn)。過去學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)比較零散，各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的連貫性比較差，而這次剛好是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)性的整合，歷時(shí)長(zhǎng)取材廣泛，搜集相關(guān)資料和實(shí)地參觀較差進(jìn)行，準(zhǔn)備工作比較充分。我們對(duì)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)已基本掌握，過去的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了全面的系統(tǒng)的復(fù)習(xí)。其次感謝設(shè)計(jì)過程中給予幫助的同學(xué)們。M 2022，05 (5) : 1620.[17] Jean Sharp and Malcolm G. Coulthard. A HeatSealing Device to Disconnect Peritoneal Dialysis Lines[J]. Peritoneal Dialysis International, 1988, 1 (8) : 269271.致 謝時(shí)光荏苒，兩個(gè)月的設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，自始至終，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)都在有條不紊的進(jìn)行，這都要多謝我們的指導(dǎo)老師——王新華老師。設(shè)計(jì)也曾進(jìn)入過瓶頸階段。以下僅介紹工程上常有的 PID 控制算法。由于我們這次的課題只需要控制油缸的上升，所以只要求一個(gè)方向的控制信號(hào)，則在此選用單極性輸出。DGND— 數(shù)字地。該輸入轉(zhuǎn)把外部精密電壓源與內(nèi)部 R—2RT 形網(wǎng)絡(luò)連接起來。DAC 寄存器中所有數(shù)字碼全“1”時(shí) IOUT1 為最大，為全“0”時(shí) IOUT1 為零。當(dāng)此控制端為高電平時(shí)，輸入鎖存器中的 12個(gè)單元都被使能。DAC1210 主要技術(shù)指標(biāo)：輸入數(shù)字為 12 位二進(jìn)制數(shù)字；分辨率 12 位；電流建立時(shí)間 1us；供電源+5 —+15V（單電源供電） ；基準(zhǔn)電壓 VREF 范圍10—+10V 。如果 D/A 轉(zhuǎn)換器沒有輸入鎖存器，通過 CPU 數(shù)據(jù)總線傳送數(shù)字量時(shí)，必須加鎖存器，否則只能通過具有輸出鎖存功能的 I/O 口給 D/A 送入數(shù)字量。另外。數(shù)字輸入特性包括接收數(shù)的碼制、數(shù)據(jù)格式以及邏輯電平等。較好的轉(zhuǎn)換器工作溫度范圍在40—85。1/2 時(shí)，建立時(shí)間為 250ns。這個(gè)轉(zhuǎn)換誤差應(yīng)該是包含非線性誤差、比例系數(shù)誤差以及漂移誤差等綜合誤差。必須選用雙極性輸入。當(dāng)這種方式時(shí)，要預(yù)先精確地知道完成一次A/D 轉(zhuǎn)換需要的時(shí)間。轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)也有兩種：電平信號(hào)和脈沖信號(hào)。但是，他是 12位輸出，就有一個(gè) A/D 輸出位數(shù)和總線位數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系問題。下圖為雙極性轉(zhuǎn)換電路。5V。 CE=1, —CS=0, R/—C=1 時(shí)允許讀數(shù)據(jù)。VLOGIC——邏輯電源+5V （）VCC——正電源 +15V(+——+) VEE——負(fù)電源 15V(——)AGND、DGND——模擬、數(shù)字地CE——片允許信號(hào)，高電平有效。用不同的控制信號(hào)，即可以實(shí)現(xiàn)高精度的 12 位變換，又可作為快速的 8 位轉(zhuǎn)換。數(shù)字芯片則包括高性能比較器、逐次比較邏輯寄存器、時(shí)鐘電路、模擬控制電路以及三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器等。轉(zhuǎn)換速度最大為 35us，轉(zhuǎn)換精度≦%，是目前我國(guó)市場(chǎng)應(yīng)用最廣泛、價(jià)格適中的A/D 轉(zhuǎn)換器?？偟膩碚f，積分型、電荷平衡型和跟蹤比較性 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度較慢，轉(zhuǎn)換時(shí)間從幾毫秒到幾十毫秒不等，只能構(gòu)成低速 A/D 轉(zhuǎn)換器，一般適用于對(duì)溫度、壓力、流量等，緩變參量的檢測(cè)和控制。因?yàn)橄到y(tǒng)精度設(shè)計(jì)的還擊較多，包括傳感器變換精度、信號(hào)預(yù)處理電路精度和 A/D 轉(zhuǎn)換器及輸出電路、伺服機(jī)構(gòu)精度，甚至還包括傳感器變換精度、信號(hào)預(yù)處理電路精度和 A/D 轉(zhuǎn)換器及輸出電路、伺服機(jī)構(gòu)精度，甚至還包括軟件控制算法。 。精度和分辨率不能混淆，即使分辨率很高，但溫度漂移、線性不良等原因可能造成精度并不是很高。在一個(gè)轉(zhuǎn)化器中，任何數(shù)碼所對(duì)應(yīng)的實(shí)際模擬電壓與其理想的電壓值之差并不是一個(gè)常數(shù)，把這個(gè)差的最大值定義為絕對(duì)精度。分辨率是指能使轉(zhuǎn)換后數(shù)字量變化 1 的最小模擬輸入量?？刂戚斎攵擞糜诳刂撇蓸踊虮３?，當(dāng)控制輸入為高電平時(shí)，采樣保持器處于跟隨狀態(tài)，為低電平時(shí)處于保持狀態(tài)，邏輯電平基準(zhǔn)輸入端 LR 能控制信號(hào)與各種邏輯電平兼容， LR 接地時(shí)，控制電平與TTL 兼容。為了滿足轉(zhuǎn)換精度的條件下允許有較高的輸入信號(hào)的頻率范圍，以適應(yīng)某些隨時(shí)間變化較快的信號(hào)的要求用采樣保持器解決。CD4051 有很寬的數(shù)字和模擬信號(hào)電平，數(shù)字信號(hào)為 3——15 伏模擬信號(hào)峰值為 15Vpp。目前的危機(jī)系統(tǒng)多采用集成的多路轉(zhuǎn)換開關(guān)、噪聲低、壽命長(zhǎng)和工作可靠，控制開關(guān)動(dòng)作所需要消耗的功率要小等等。控制部分是接受 CPU 的命令向通道中各部件發(fā)送控制信號(hào)的控制接口。由于采用了公用的采樣保持器，因此在啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換前，必須考慮采樣保持器的捕捉時(shí)間，只有當(dāng)保持電容器的放電過度過程結(jié)束后才允許啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換電路。 。生產(chǎn)過程別的被調(diào)參數(shù)（一般包括溫度、壓力、流量、位移、速度液面高度等等）一般都是隨時(shí)間連續(xù)變化的非電物理量，因此模擬量電信號(hào)必須通過模擬量輸入通道轉(zhuǎn)換為響應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，才能送入計(jì)算機(jī)；而生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的兩態(tài)開關(guān)、電平的高低、脈沖量等數(shù)字或開關(guān)信號(hào)，則應(yīng)通過數(shù)字量輸入通道輸入計(jì)算機(jī)。用來測(cè)量準(zhǔn)靜態(tài)力、壓力，更適宜于動(dòng)態(tài)和惡劣環(huán)境中的力的測(cè)量。壓電效應(yīng)是指某些沿一定方向受威力作用而變形時(shí)的兩個(gè)相對(duì)表面產(chǎn)生機(jī)型相反的電荷，當(dāng)外力去掉后又恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與威力的大小成正比。 量程表示傳感器要測(cè)量的北側(cè)的量值。精密度是說明測(cè)量結(jié)果的分散性，正確度是說明測(cè)量值偏離真值大小的程度，屬于系統(tǒng)誤差。通常選擇一般注意以下幾點(diǎn)： 靈敏度靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)定工作下輸出變化對(duì)輸入變化的比值，用 S 表示，S=dy/dx,一般傳感器靈敏度越高越好，靈敏度越高，意味著傳感器所能感知的變化量越小。 過濾器的選擇由于本系統(tǒng)中軸向柱塞泵對(duì)油的污染很敏感，故必須設(shè)計(jì)過濾器。若推動(dòng)故障檢查按鈕可使滑閥閥芯移動(dòng)。其工作原理為：進(jìn)油口的壓力油通過阻尼作用在其底部，形成一個(gè)與彈簧力相抗衡的液壓力。 電動(dòng)機(jī)的選擇由以上計(jì)算知：泵的供油壓力為 21Mpa,取泵的總效率 η= 則P1 = = =103 W=????查表選用 Y132S12 型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為 ，轉(zhuǎn)速為 2900r/min 立柱設(shè)計(jì)立柱的直徑 d≧ ，取[a]=600N/mm 2，則 d≧ 取 dmin=22mm。計(jì)算機(jī)將壓力反饋信號(hào)與輸入信號(hào)比較后，經(jīng)過 PID 算法，來修正控制器的輸入信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的閉環(huán)控制。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇液壓執(zhí)行元件是將液壓介質(zhì)的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械性能的裝置。液壓驅(qū)動(dòng)：液壓壓力可獲得較長(zhǎng)的輸出力，油液壓縮性很小，壓力流量均易控制，反應(yīng)靈敏，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，但是液體對(duì)溫度變化敏感。關(guān)鍵詞：試驗(yàn)機(jī)；液壓泵；電液；比例閥；壓力傳感器；PIDABSTRACTAutomatic electrohydraulic pression testing machine is a kind of product of electromachine. It is mainly made up of puter, Hydraulic pump, hydraulic cylinder override relief valve. Electronichydraulic servo valve, pression sensor and so on .In this system, the puter acts as main controller, through outer equipment instate the test method, test parameter ect. The procession of work is as follows: At first, the puter send testing message testing message to the controller , and then ,the controller control the servo valve to decide the pression .At the same time the pression sensor get the signal of cylinder pressure. The siginal is transmitted to the puter throuth A/D (transform) and be amplified. Secondly, the puter pare the pressure given singal and throuth PID (proportion Integral Differential)revise the control. Signal of the controller .Finally,the system closeloop control is relized ,getting to the demand.Key word:Testing Machine Hydraulic Pump Electronlichydraulic Servo valve Compression Sensor PID目 錄摘要..........................…… …….………….………..IABSTRACT…………….……………………..…………….II1 前言……….…………………………………………………………….….……………..12 總體方案的確定說明...........................……………… …….………….………..2 動(dòng)力的選擇...........................……………… …….………….………..2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇...........................……………… …….………….………..2 傳感器的選擇...........................……………… …….………….………..33 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)...........................……………… …….………….………..4 工況分析...........................……………… …….………….………..4 液壓缸主要尺寸的確定...........................……………… …….………….………..4 液壓泵的選擇...........................……………… …….………….………..6 電動(dòng)機(jī)的選擇...........................……………… …….………….………..7 聯(lián)軸器的選擇...........................……………… …….………….………..7 液壓閥的選