【正文】 歸納起來，干擾可能來自外部的電磁干擾，可能來自供電電路，也可能是器件自身的性能引起的。有些是在研究室中使用，相對(duì)而言，使用環(huán)境比較優(yōu)越，往往不需作嚴(yán)格的抗干擾處理，但是，如果要使傳感器作精密的測量，還是要作一些處理的。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，歸納起來不外乎兩大類:硬件法和軟件法。傳感器非線性處理方法無論設(shè)計(jì)、制造或使用儀表時(shí)，都希望輸出量和輸人量之間具有線性關(guān)系，但是對(duì)于傳感器來說，其輸出量與被測量之間的關(guān)系大多數(shù)是非線性的。這種匹配方法在一定的帶寬范圍內(nèi)，能實(shí)現(xiàn)無畸變地輸出電信號(hào)。對(duì)阻抗特別低的傳感器,在交變信號(hào)輸入時(shí)，往往采用變壓器匹配。有的傳感器更小，其輸出阻抗只有幾歐。3絕緣電阻MΩ≥5000拱橋電壓V10(DC/AC)MAX:15(DC/AC)溫度補(bǔ)償范圍℃－10～＋50允許溫度范圍℃－20～＋60允許過負(fù)荷%120(2)正確使用傳感器的技術(shù)傳感器的匹配技術(shù)傳感器種類繁多，其輸出阻值也就不相同。額定輸出溫度系數(shù)%℃輸入電阻Ω385177。零點(diǎn)輸入%177。滯后重復(fù)性%177。結(jié)構(gòu)尺寸與參數(shù)如下表：主要技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)指標(biāo)靈敏度Mv/v177。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量。所以此設(shè)計(jì)選擇應(yīng)變式電阻傳感器。應(yīng)變式電阻傳感器是目前用于測量力、力矩、壓力、加速度、重量等參數(shù)最廣泛的傳感器之一。電阻式傳感器是將非電量(如力、位移、形變、速度和加速度等)的變化量，變換成與之有一定關(guān)系的電阻值的變化，通過對(duì)電阻值的測量達(dá)到對(duì)上述非電量測量的目的。此外，還要合理選擇使用現(xiàn)場條件，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)系被測對(duì)象中可能會(huì)產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)問題，從而選擇最合適的傳感器。選擇傳感器的響應(yīng)速度，目的是適應(yīng)輸人信號(hào)的頻帶寬度，從而得到高信噪比。以上是有關(guān)選擇傳感器時(shí)主要考慮的因素。(3)服務(wù)與維修制度、保修時(shí)間。四、與購買和維修有關(guān)的因素(1)價(jià)格。(3)信號(hào)傳輸距離。三、與使用環(huán)境條件有關(guān)的因素(1)安裝現(xiàn)場條件及情況。(7)校正周期。(5)輸出幅值。(3)響應(yīng)特性。二、與傳感器有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)(1)精度。(5)精度要求。(3)測量范圍。(1)選擇傳感器時(shí)應(yīng)從如下幾方面的條件考慮:一、與測量條件有關(guān)的因素(1)測量的目的。而對(duì)化學(xué)分析等時(shí)間比較短的測量過程，則需要考慮靈敏度和動(dòng)態(tài)特性均好的傳感器。C，其他條件不變，此時(shí)只能選用熱電偶中的鎳鉻一考銅或鐵一康銅等熱電偶。相比之下選用半導(dǎo)體結(jié)(PN)溫度傳感器最為恰當(dāng)。例如，測量某一對(duì)象的溫度適應(yīng)性，要求適應(yīng)0～150 ℃溫度范圍，測量精度為士1 ℃，且要多點(diǎn)(128點(diǎn))測量，那么選用何種溫度傳感器呢?能勝任這一要求的溫度傳感器有:各種熱電偶、熱敏電阻、半導(dǎo)體PN結(jié)溫度傳感器、IC溫度傳感器器等，它們都能滿足測量范圍、精度等條件。根據(jù)前面各章內(nèi)容可知，對(duì)于同種被測物理量，可以用各種不同的傳感器測量，為了選擇適合于測定目的的傳感器，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。電源部分。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。輸出控制的實(shí)現(xiàn)。具體電路部分如下：當(dāng)前壓力值的采集。設(shè)計(jì)思路根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的設(shè)計(jì)要求，可以將此設(shè)計(jì)簡單理解為，應(yīng)用純硬件電路通過當(dāng)前壓力值和設(shè)定值來自動(dòng)控制輸出。完成二萬字左右的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）；在畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（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。根據(jù)提供安裝窗口的大小及輸出接口的規(guī)定，進(jìn)行機(jī)箱及操作面板、輸出面板設(shè)計(jì)（出圖）。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)。繼電器輸出，驅(qū)動(dòng)能力5A/220V。 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。A。任務(wù)書（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)測控儀，對(duì)金剛石壓力機(jī)的壓力進(jìn)行檢測和控制。通過本次設(shè)計(jì)再次復(fù)習(xí)大學(xué)所學(xué)模擬電子電路、數(shù)字電子電路原理，傳感器原理及應(yīng)用等知識(shí)，并且綜合運(yùn)用于實(shí)踐，在這個(gè)設(shè)計(jì)中涉及了以前沒有接觸過的電路板設(shè)計(jì)、制作及調(diào)試，通過此次設(shè)計(jì)可以拓寬知識(shí)面，訓(xùn)練動(dòng)手能力，以及了解一件成品從設(shè)計(jì)到制作的全過程，為以后的工作打下基礎(chǔ)。目前該類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。 XXX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 42 頁 共 42 頁臥式鋼筋切斷機(jī)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄引言 5任務(wù)書 6設(shè)計(jì)思路 6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 傳感器信號(hào)處理及放大電路 1輸出控制 1選擇繼電器 1通道選擇 1顯示部分 2電源部分 2變壓器選擇 2總裝圖簡介 28電路板 2電路板設(shè)計(jì)的一般原則 2電路板的選用 2電路板的尺寸 2布局 布線 3焊盤 3大面積填充 3接地 3地線的共阻抗干擾 3任何連接地線 3抗干擾設(shè)計(jì) 3為增加系統(tǒng)抗電磁干擾能力應(yīng)該采取的措施 3降低噪聲與電磁干擾的竅門 3電路板設(shè)計(jì)指導(dǎo) 3電路板制作工藝 36調(diào)試過程 36外殼設(shè)計(jì) 3面板 3上蓋 3側(cè)底板 后蓋 40 總結(jié) 41謝 辭 43參考文獻(xiàn) 44引言在我國，金剛石生產(chǎn)占有較大的分額，擁有較多的生產(chǎn)設(shè)備，并且每年有上千臺(tái)對(duì)外銷售，其中大部分用多個(gè)機(jī)械儀表、采用繼電器、接觸器控制，控制系統(tǒng)教為落后，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量的提高?，F(xiàn)在利用金剛石壓機(jī)壓力測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。一種是微機(jī)控制，其操作適用性較強(qiáng)，能適應(yīng)不同的生產(chǎn)工藝要求。該課題來源于企業(yè)，服務(wù)于企業(yè)，目前市場價(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，經(jīng)濟(jì)效益可觀，有較好的發(fā)展前景。（二）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù)電源電壓 交流160～260V，功耗 10 V壓力范圍 0～200MPa，數(shù)顯。補(bǔ)壓設(shè)定功能。（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。原理圖及PCB設(shè)計(jì)，單片機(jī)軟件、硬件調(diào)試。編寫該電路板工藝文件。導(dǎo)師所指定的其它工作。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。由于采集的是液體壓力，我們可以選擇液體壓力傳感器采集當(dāng)前壓力值。因?yàn)楦髀份敵鍪巧舷藁蛳孪掭敵?，因此我們可以采用設(shè)定極限值與當(dāng)前值比較的方法控制各路的輸出。人機(jī)通訊部分，需顯示出當(dāng)前壓力值和各通道設(shè)定值。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)選用傳感器帶來了很大的靈活性。雖然，傳感器選擇時(shí)應(yīng)考慮的事項(xiàng)很多，但不必都要一一加以考慮，根據(jù)傳感器實(shí)際使用的目的、指標(biāo)、環(huán)境和成本等限制條件，從不同的側(cè)重點(diǎn)，優(yōu)先考慮幾個(gè)重要的條件就可以了。在這種情況下，我們側(cè)重考慮成本低，測量電路、相配設(shè)備是否簡單等因素進(jìn)行取舍。倘若上述測量范圍為0～400176。又如，需要長時(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)間變化等方面長期穩(wěn)定性好的傳感器?？傊?，選擇使用傳感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)幾項(xiàng)基本標(biāo)準(zhǔn)，具體情況具體分析，選擇性能價(jià)格比高的傳感器。(2)被測試量的選擇。(4)輸人信號(hào)的幅值、頻帶寬度。(6)測量所需要的時(shí)間。(2)穩(wěn)定度。(4)模擬量與數(shù)字量。(6)對(duì)被測物體產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)。(8)超標(biāo)準(zhǔn)過大的輸人信號(hào)保護(hù)。(2)環(huán)境條件(濕度、溫度、振動(dòng)等)。(4)所需現(xiàn)場提供的功率容量。(2)零配件的儲(chǔ)備。(4)交貨日期。為了提高測量精度，應(yīng)注意平常使用時(shí)的顯示值應(yīng)在滿量程的50%左右來選擇測量范圍或刻度范圍。精度很高的傳感器一定要精心使用。由以上原則，在此我選用電阻式液體壓力傳感器。電阻式傳感器主要分為兩大類:電位計(jì)(器)式電阻傳感器以及應(yīng)變式電阻傳感器。它具有悠久的歷史，但新型應(yīng)變片仍在不斷出現(xiàn)，它是利用應(yīng)變效應(yīng)制造的一種測量微小變化量(機(jī)械)的理想傳感器。查資料得，CFBP型壓力傳感器符合要求。量程可在1～300MPa之間任意選擇。非線性%177。蠕變%177。2零點(diǎn)溫度系數(shù)%℃177。10輸出電阻Ω350177。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。對(duì)于高阻抗的傳感器，通常采用場效應(yīng)管或運(yùn)算放大器來實(shí)現(xiàn)匹配。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。具體電路應(yīng)該根據(jù)傳感器輸出信號(hào)的情況而定。因此，需要對(duì)傳感器的非線性特性進(jìn)行線性化處理?？垢蓴_的處理方法傳感器使用場合是多種多樣的。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)電場和強(qiáng)磁場等環(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)確測量是無法保證的。因此，在傳感器電路設(shè)計(jì)中，往往從如下幾個(gè)方面采用抗干擾措施。 電阻的干擾來自于電阻的電感、電容效應(yīng)以及電阻本身的熱噪聲。所以，在實(shí)際電路設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)具體要求選擇合適的電阻和電容器。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。同時(shí)電感器也容易接收外來電磁干擾。電源的去耦處理電源是所有所使用電路的能源。 RC去耦電路是一種簡單易行的方法。當(dāng)然去耦電路中也可用電感L代替電阻R，然而它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，電阻會(huì)消耗能量，降低供電電壓。因此，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇使用。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。(3)非輻射元件或單級(jí)元件應(yīng)盡可能靠近，以減少公共地阻抗。(5)應(yīng)盡可能避免窄長的平行線，當(dāng)不得不采用平行線時(shí)，可用地線隔開。(7)當(dāng)頻率小于1 MHz時(shí)，可采用單點(diǎn)接地。當(dāng)頻率高于10MHz時(shí)，應(yīng)采用多點(diǎn)接地。(9)如果采用多層板時(shí)，所有元件和連接器都應(yīng)安裝在接地平面內(nèi)。在電源進(jìn)線處