專利名稱：一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，屬于試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于全自動(dòng)恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)具有精度高、控制靈活、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，因而其在試驗(yàn)機(jī)行業(yè)變得越來越流行。全自動(dòng)恒加 載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器主要可分為單片機(jī)控制型和計(jì)算機(jī)控制型。單片機(jī)控制型具有安裝容易、操作方便、精度穩(wěn)定、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)力值采集、閥口控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢等基本功能。但要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制方案，管理大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，組建先進(jìn)的聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，單片機(jī)控制型幾乎不可能完成，這時(shí)計(jì)算機(jī)控制型的優(yōu)點(diǎn)就凸顯出來。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其通過合理的電路設(shè)計(jì)和巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠使下位機(jī)采集系統(tǒng)與不同的上位機(jī)控制系統(tǒng)連接，達(dá)到了不同的使用目的，適用于使用單路恒壓驅(qū)動(dòng)壓力傳感器、步進(jìn)電機(jī)作為數(shù)字閥執(zhí)行元件的場(chǎng)合。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于包括變壓器、開關(guān)電源、壓力傳感器、主控制板、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、接插件和上位機(jī)控制系統(tǒng)；所述變壓器和開關(guān)電源組合應(yīng)用，作為整個(gè)控制器的電源；所述主控制板的輸入端連接壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測(cè)試驗(yàn)機(jī)的壓力值；所述主控制板的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器由開關(guān)電源供電；所述主控制板上連接有接插件，所述接插件與上位機(jī)控制系統(tǒng)相互連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主控制板的輸出端分別連接有電源指示燈和信號(hào)指示燈。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上位機(jī)控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，所述單片機(jī)控制系統(tǒng)包括鍵盤、液晶屏和液晶控制板，所述主控制板通過板上的接插件與液晶控制板相互連接，液晶控制板的輸入端連接用于輸入指令的鍵盤，液晶控制板的輸出端連接用于顯示信息的液晶屏。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上位機(jī)控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，所述主控制板通過板上的接插件與計(jì)算機(jī)上的RS232串口連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型采用了經(jīng)典的上下位機(jī)設(shè)計(jì)模式，下位機(jī)主要負(fù)責(zé)采集壓力值，控制數(shù)字閥步數(shù)，并與上位機(jī)控制系統(tǒng)通訊；所述上位機(jī)控制系統(tǒng)可以采用單片機(jī)控制型和計(jì)算機(jī)控制型兩種不同類型，在很大程度上提高了恒加載壓力試驗(yàn)系統(tǒng)的靈活性、實(shí)用性，方便了試驗(yàn)系統(tǒng)的檢查、維護(hù)和升級(jí)，而且這兩種類型的上位機(jī)控制系統(tǒng)之間的切換非常簡(jiǎn)單，只需插拔一根通訊線和三個(gè)短路塊即可。

圖I為本實(shí)用新型恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為單片機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖所示本實(shí)用新型所述的可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器主要由變壓器I、開關(guān)電源2、壓力傳感器3、主控制板4、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5、步進(jìn)電機(jī)6、接插件7、電源指示燈8、信號(hào)指示燈9和上位機(jī)控制系統(tǒng)10組成。如圖I所示，所述變壓器I和開關(guān)電源2組合應(yīng)用，作為整個(gè)控制器的電源；所述主控制板4的輸入端連接壓力傳感器3，所述壓力傳感器3用于檢測(cè)試驗(yàn)機(jī)的壓力值；所述主控制板4的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)6的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5由開關(guān)電源2供電；所述主控制板4上連接有接插件7，所述接插件7與上位機(jī)控制系統(tǒng)10相互連接。工作時(shí)，主控制板4根據(jù)上位機(jī)控制系統(tǒng)10發(fā)出的控制指令按照一定的采樣頻率采集壓力傳感器3的信號(hào)并傳送給上位機(jī)控制系統(tǒng)10，上位機(jī)控制系統(tǒng)10根據(jù)接收到的信號(hào)發(fā)出控制指令給主控制板4，由主控制板4通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5控制步進(jìn)電機(jī)6動(dòng)作，所述步進(jìn)電機(jī)6設(shè)置在數(shù)字閥上，通過控制步進(jìn)電機(jī)6的轉(zhuǎn)角能夠?qū)σ簤哼M(jìn)行控制，進(jìn)而控制試驗(yàn)機(jī)的加載壓力。所述主控制板4的輸出端分別連接有電源指示燈8和信號(hào)指示燈9，電源指示燈8用于指示主控制板4的電源狀態(tài)，信號(hào)指示燈9用于指示主控制板4的工作狀態(tài)。圖2所示的是單片機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其采用單片機(jī)控制系統(tǒng)作為上位機(jī)控制系統(tǒng)10，單片機(jī)控制系統(tǒng)主要由鍵盤13、液晶屏11和液晶控制板12組成，所述主控制板4通過板上的接插件7與液晶控制板12相互連接，液晶控制板12的輸入端連接用于輸入指令的鍵盤13，液晶控制板12的輸出端連接用于顯示信息的液晶屏11。圖3所示的是計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)14作為上位機(jī)控制系統(tǒng)10，所述主控制板4通過板上的接插件7與計(jì)算機(jī)14上的RS232串口連接。本實(shí)用新型的具體應(yīng)用情況如下I、控制器通過開關(guān)電源2和變壓器I上電后，主控制板4通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5控制數(shù)字閥上的步進(jìn)電機(jī)6進(jìn)行初始化操作，并等待上位機(jī)控制系統(tǒng)10的控制指令。2、主控制板4根據(jù)上位機(jī)控制系統(tǒng)10發(fā)出的控制指令按照一定的采樣頻率采集壓力傳感器3的信號(hào)并傳送給上位機(jī)控制系統(tǒng)10，上位機(jī)控制系統(tǒng)10根據(jù)接收到的信號(hào)發(fā)出控制指令給主控制板4，由主控制板4通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5控制步進(jìn)電機(jī)6動(dòng)作，所述步進(jìn)電機(jī)6設(shè)置在數(shù)字閥上，通過控制步進(jìn)電機(jī)6的轉(zhuǎn)角能夠?qū)σ簤哼M(jìn)行控制，進(jìn)而控制試驗(yàn)機(jī)的加載壓力。3、當(dāng)控制器斷電時(shí)，主控制板4上的斷電監(jiān)測(cè)電路發(fā)出信號(hào)，控制數(shù)字閥上的步進(jìn)電機(jī)6動(dòng)作，使數(shù)字閥回到一個(gè)安全位置。
權(quán)利要求1.一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于包括變壓器(I)、開關(guān)電源(2)、壓力傳感器(3)、主控制板(4)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(5)、步進(jìn)電機(jī)(6)、接插件(7)和上位機(jī)控制系統(tǒng)(10);所述變壓器(I)和開關(guān)電源(2)組合應(yīng)用，作為整個(gè)控制器的電源；所述主控制板(4)的輸入端連接壓力傳感器(3)，所述壓力傳感器(3)用于檢測(cè)試驗(yàn)機(jī)的壓力值；所述主控制板(4)的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(5)的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(5)的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)(6)的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(5)由開關(guān)電源(2)供電；所述主控制板(4)上連接有接插件(7)，所述接插件(7)與上位機(jī)控制系統(tǒng)(10)相互連接。
2.如權(quán)利要求I所述的可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于所述主控制板(4)的輸出端分別連接有電源指示燈(8)和信號(hào)指示燈(9)。
3.如權(quán)利要求I所述的可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于所述上位機(jī)控制系統(tǒng)(10)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，所述單片機(jī)控制系統(tǒng)包括鍵盤(13)、液晶屏(11)和液晶控制板(12 )，所述主控制板(4 )通過板上的接插件(7 )與液晶控制板(12)相互連接，液晶控制板(12)的輸入端連接用于輸入指令的鍵盤(13)，液晶控制板(12)的輸出端連接用于顯示信息的液晶屏(11)。
4.如權(quán)利要求I所述的可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于所述上位機(jī)控制系統(tǒng)(10)采用計(jì)算機(jī)(14)控制系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)(14)控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)(14)，所述主控制板(4)通過板上的接插件(7)與計(jì)算機(jī)(14)上的RS232串口連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可單片機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的恒加載壓力試驗(yàn)機(jī)控制器，其特征在于包括變壓器、開關(guān)電源、壓力傳感器、主控制板、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、接插件和上位機(jī)控制系統(tǒng)；所述變壓器和開關(guān)電源組合應(yīng)用，作為整個(gè)控制器的電源；所述主控制板的輸入端連接壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測(cè)試驗(yàn)機(jī)的壓力值；所述主控制板的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)的輸入端，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器由開關(guān)電源供電；所述主控制板上連接有接插件，所述接插件與上位機(jī)控制系統(tǒng)相互連接。本實(shí)用新型能夠使下位機(jī)采集系統(tǒng)與不同的上位機(jī)控制系統(tǒng)連接，適用于使用壓力傳感器、步進(jìn)電機(jī)作為數(shù)字閥執(zhí)行元件的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202771204SQ20122039793
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者韓健, 張曉東 申請(qǐng)人:無錫建儀儀器機(jī)械有限公司