亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        操縱桿控制電路在軸承表面輪廓儀中的應(yīng)用

        2010-08-01 02:48:12江純清胡英貝洪澤熙
        軸承 2010年12期
        關(guān)鍵詞:計算機信號

        楊 晨,江純清,江 瑋,胡英貝,洪澤熙

        (1.洛陽軸研科技股份有限公司,河南 洛陽 471039;2.北方工業(yè)大學(xué) 信息工程學(xué)院,北京 100041)

        軸承表面輪廓測量儀已廣泛應(yīng)用于軸承表面輪廓、波紋度與表面粗糙度的檢測,本公司2008年研制了CR-05型表面輪廓測量儀,其采用觸針式測量原理,通過傳感器四棱錐測頭沿工件表面以0.5 mm/s的速度平穩(wěn)滑動進(jìn)行測量,傳感器信號經(jīng)處理后送計算機進(jìn)行計算和顯示。其特點是測量精度高,分辨率最高可達(dá)0.003 μm,測量范圍大,最大量程為±4 mm。

        儀器主要由機械工作臺、電氣控制箱和計算機3部分組成。測量工件時,需將傳感器測頭平穩(wěn)、準(zhǔn)確地移動到工件表面被測起始位置,這就要求測頭相對工作臺在x,y方向做二維運動。若僅采用計算機控制,既要通過顯示控制界面操作儀器,又要觀察傳感器測頭與工件的接觸狀態(tài),操作相對不方便,且只能單維運動,效率不高,位置控制不好容易損壞傳感器。

        為提高工作效率和安全性,專門設(shè)計了一種操縱桿控制電路。其與計算機控制方式配合,均可對傳感器位置進(jìn)行控制,且相對互鎖。該控制電路具有操作簡單、無級變速、二維同時驅(qū)動、超量程自動保護及直觀性強的特點,相對鼠標(biāo)、鍵盤更符合人的操作習(xí)慣,可大大提高儀器操作的靈活性、便利性和安全性。

        1 工作原理

        CR-05型表面輪廓測量儀機械結(jié)構(gòu)如圖1所示,在傳感器驅(qū)動箱上安裝x向驅(qū)動電動機,控制傳感器左、右位置;立柱上安裝y向驅(qū)動電動機,控制傳感器上、下位置。本電路利用操縱桿控制x,y向電動機進(jìn)行正、反向運動實現(xiàn)傳感器位置控制,并和計算機數(shù)字控制信號形成雙路控制且互不干擾。兩路電動機均選用永磁直流齒輪減速電動機,工作電壓為4~18 V,轉(zhuǎn)速隨工作電壓變化,對應(yīng)的轉(zhuǎn)速范圍為5.3~24 r/min。

        1—多維工作臺;2—被測工件;3—傳感器測頭;4—立柱;5—傳感器驅(qū)動箱;6—傳感器;7—大理石工作臺圖1 機械結(jié)構(gòu)

        R系列微型工業(yè)操縱桿上分別裝有x,y向10 kΩ電位器,自由狀態(tài)時電位器處于中間位置。在每個電位器兩端施加±15 V的直流電壓,當(dāng)操作者推動操縱桿做上、下、左、右方向移動時,相應(yīng)方向的電位器就會隨推移角度(最大25°)的大小分別且同時輸出電壓在0~±4 V連續(xù)變化的模擬信號,利用該信號的正負(fù)極性和電壓大小分別控制電動機的旋轉(zhuǎn)方向和速度,從而實現(xiàn)位置控制。

        如圖2所示,操縱桿輸出的模擬信號分為兩路。一路經(jīng)絕對值電路變?yōu)檎龢O性信號(即速度信號),通過信號放大電路將其絕對值電壓放大至驅(qū)動直流電動機所需要的工作電壓,然后經(jīng)起步門限開關(guān)輸入驅(qū)動電壓無極調(diào)速器,該調(diào)速器最大可輸出+18 V,5 A的直流電流驅(qū)動電動機。在絕對值電路后設(shè)計了一個單值電壓比較器,用來判斷操縱桿是否有明顯動作,避免誤動作,即當(dāng)操縱桿推移角度大于±3°時,才認(rèn)為操縱桿確實有動作,輸出+15 V,邏輯為1。其輸出的“操縱桿已動作”邏輯信號分別送起步門限開關(guān)電路和互鎖電路。在起步門限開關(guān)電路中,當(dāng)控制邏輯信號為1時,門限開關(guān)閉合,放大后的電壓輸入驅(qū)動電壓無級調(diào)速器;反之,門限開關(guān)斷開,無電壓輸入無極調(diào)速器。無極調(diào)速器輸出送至譯碼選擇器。

        圖2 電路框圖(單路)

        操縱桿輸出的另一路模擬信號經(jīng)過過零比較器,被轉(zhuǎn)換為兩個單值電壓。當(dāng)操縱桿輸入信號大于0 V時,過零比較器輸出+15 V,邏輯為1;當(dāng)輸入信號小于0 V時,過零比較器輸出-15 V,邏輯為0。經(jīng)過雙半波整流器轉(zhuǎn)換成一組兩位的數(shù)字信號,這組數(shù)字信號根據(jù)操縱桿的推移方向而變化即構(gòu)成操縱桿方向信號,該信號送至數(shù)據(jù)選擇器。

        在互鎖電路中,操縱桿動作信號與計算機方向信號形成互鎖,互鎖后的輸出信號送至譯碼選擇器和數(shù)據(jù)選擇器分別作為速度和方向的選擇控制信號。其中,譯碼選擇器對無級調(diào)速器輸出的操縱桿驅(qū)動電壓和有極調(diào)速器輸出的計算機驅(qū)動電壓進(jìn)行選擇,從而控制直流電動機的速度;數(shù)據(jù)選擇器對操縱桿方向信號和計算機方向信號進(jìn)行選擇,從而控制直流電動機的方向。

        此外,考慮到操縱桿控制速度范圍較大,為避免人為誤操作引起的測頭或傳感器損壞,專門設(shè)計了動作保護電路。當(dāng)傳感器測頭接觸到被測工件表面后,操縱桿向下控制的動作便受到限制,只允許利用計算機控制進(jìn)行步進(jìn)微調(diào),這樣既提高了工作效率,又保證了控制精度。同時還設(shè)計有急停保護電路,其由與門封鎖電路構(gòu)成,當(dāng)按下急停開關(guān)時,測量儀所有的機械運動立即停止,直至故障解除后急停開關(guān)被再次旋起。

        2 主要電路的實現(xiàn)

        2.1 絕對值電路

        絕對值電路又稱全波整流電路,其輸出電壓是輸入電壓的絕對值,本電路為全波整流正極性輸出電路。如圖3所示,IC1為反相輸入、負(fù)極性輸出半波整流電路;IC2為反相求和電路。該電路的輸出為輸入電壓的絕對值[1],因此可將操縱桿的速度信號(0~+4 VDC)從操縱桿原始信號中獨立出來。

        圖3 絕對值電路

        2.2 單值電壓比較器

        單值電壓比較器是電壓比較器中的一種,只有一個基準(zhǔn)電壓的比較器稱為單值比較器。其輸入端為模擬量,輸出端為數(shù)字量(+15 V時為邏輯1,0 V時為邏輯0),是模擬電路與數(shù)字電路的橋梁[1]。本電路中,采用的基準(zhǔn)電壓為0.5 V。當(dāng)操縱桿有動作且超過一定角度,使比較器的輸入電壓大于基準(zhǔn)電壓,輸出端即輸出高電平;反之,當(dāng)操縱桿沒有動作或動作幅度沒有超出一定角度時,則輸出邏輯0。這樣設(shè)計可避免誤操作,同時識別出“操縱桿已動作”數(shù)字信號,方便了后續(xù)電路中操縱桿信號與計算機信號的互鎖與選擇。同樣,過零比較器將操縱桿的方向信號識別出來。

        2.3 驅(qū)動電壓調(diào)速器

        采用三端可調(diào)穩(wěn)壓管LM338將驅(qū)動電壓無級調(diào)速和有級調(diào)速合為一體,如圖4所示:Ui為操縱桿電壓信號,IN1~I(xiàn)N4分別為4級計算機速度信號,它們之間為互鎖關(guān)系。當(dāng)操縱桿有電壓信號輸出時,IN1~I(xiàn)N4邏輯為0,Q1~Q4斷開,此時電路相當(dāng)于一個驅(qū)動電壓無級調(diào)速器,輸出電壓Uo等于輸入電壓Ui加上R1上的額定電壓U1(恒定為1.25 V),輸出電壓Uo隨操縱桿電壓信號Ui線性變化。當(dāng)計算機有速度信號輸出時,則Ui呈高阻狀態(tài),相當(dāng)于斷開,根據(jù)計算機速度設(shè)定,Q1~Q4中某一路導(dǎo)通。此時電路則為一個驅(qū)動電壓有級調(diào)速器,每級的輸出電壓與其相應(yīng)通道電阻和電位器的阻值之和(如R2+W1,R3+W2)有關(guān)。LM338最高輸出電壓35 V,最大輸出電流5 A,兩者關(guān)系受器件承受的瓦數(shù)限制。

        圖4 驅(qū)動電壓調(diào)速器

        2.4 互鎖電路

        電路由兩個與非門交叉連接組成的RS觸發(fā)器和兩個非門構(gòu)成。如圖5所示,輸入1(Vi1)為“操縱桿已動作”信號,輸入2(Vi2)為計算機方向信號,Vo2為選中操縱桿控制信號,Vo3為選中計算機控制信號。由真值表(表1)可以看出,當(dāng)兩路輸入同時無信號(邏輯為0)時,選中計算機控制,但此時計算機并沒有發(fā)出方向和速度指令,故沒有動作。當(dāng)Vi1有信號(邏輯為1),Vi2無信號(邏輯為0)時,Vo2邏輯為1,Vo3邏輯為0,選中操縱桿控制;反之選中計算機控制。當(dāng)兩路輸入同時有信號(邏輯為1)時,互鎖電路輸出維持原狀態(tài),起到了對兩輸入信號互鎖的作用[2-3]。

        圖5 互鎖電路

        表1 互鎖電路真值表

        2.5 信號通道選擇器

        電路中有兩個信號通道選擇器。其中速度信號采用BCD-十進(jìn)制碼譯碼選擇器CD4028進(jìn)行選擇,BCD碼輸入由計算機速度信號和互鎖電路(圖5)的輸出信號編碼組成,通過譯碼選擇計算機速度信號或操縱桿速度信號[4]。方向信號采用四2選1數(shù)據(jù)選擇器CD4019進(jìn)行選擇,兩個控制位分別由互鎖電路(圖5)的輸出控制,選擇操縱桿方向信號或計算機方向信號[4]。

        3 結(jié)束語

        在輪廓測量儀原有計算機控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,加入了操縱桿控制電路,充分體現(xiàn)了模擬電路與數(shù)字電路的完美結(jié)合,極大地提高了操作人員的測量效率,使系統(tǒng)操作更加簡捷、方便,同時增強了儀器測量的安全性。目前,該技術(shù)已在輪廓測量儀批量生產(chǎn)中成熟應(yīng)用,并已推廣到圓柱度測量儀及大型圓度儀等具有二維、三維控制系統(tǒng)的測量儀器中,得到了用戶的一致好評。

        猜你喜歡
        計算機信號
        計算機操作系統(tǒng)
        信號
        鴨綠江(2021年35期)2021-04-19 12:24:18
        完形填空二則
        穿裙子的“計算機”
        基于計算機自然語言處理的機器翻譯技術(shù)應(yīng)用與簡介
        科技傳播(2019年22期)2020-01-14 03:06:34
        計算機多媒體技術(shù)應(yīng)用初探
        科技傳播(2019年22期)2020-01-14 03:06:30
        孩子停止長個的信號
        信息系統(tǒng)審計中計算機審計的應(yīng)用
        基于LabVIEW的力加載信號采集與PID控制
        一種基于極大似然估計的信號盲抽取算法
        欧美老熟妇喷水| 亚洲一区二区三区av无| 国产免费一区二区在线视频| 疯狂做受xxxx高潮视频免费| 国产69精品久久久久9999| 丝袜美腿网站一区二区| 成人在线观看视频免费播放| 精品香蕉99久久久久网站| 国产精品人妻一码二码尿失禁| 欧美视频九九一区二区| 国产丝袜在线福利观看| 不卡日韩av在线播放| 六月婷婷久香在线视频| 久久国产成人亚洲精品影院老金| 亚洲精品乱码久久麻豆| 亚洲av福利天堂一区二区三| 精品一区二区三区免费播放| 亚洲最大无码AV网站观看| 亚洲国产精品嫩草影院久久av| 欧洲美熟女乱av亚洲一区| 一二三四在线视频观看社区| 免费国产黄片视频在线观看| 美女被内射很爽的视频网站| 国模冰莲极品自慰人体| 乱码一二三入区口| 麻豆av一区二区天堂| 日韩人妻中文字幕专区| 亚洲精品一区国产欧美| 欧美性久久| 麻豆国产成人av高清在线| 久久国产劲爆∧v内射-百度| 人妻少妇av无码一区二区 | 沐浴偷拍一区二区视频| 精品无码国产一区二区三区av | 国产成人九九精品二区三区| 亚洲综合伊人久久综合| 久久精品国产99国产精品亚洲| 中文字幕人妻偷伦在线视频| 亚洲精品高清av在线播放| 中文字幕精品一区久久| 国精品无码一区二区三区在线|