鍛錘加速度測(cè)定器的制造方法
【專利摘要】一種鍛錘加速度測(cè)定器，它具有：對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)；用于接收速度信號(hào)的信號(hào)采集電路；光電耦合電路，該電路的輸入端接信號(hào)采集電路、輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；顯示電路，該電路的該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)；報(bào)警電路，該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)。信號(hào)采集電路將接收到的速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，經(jīng)過光電耦合器耦合后輸出到單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)按照事先設(shè)定的程序?qū)斎氲男盘?hào)進(jìn)行運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果輸出到顯示電路。本實(shí)用新型具有成本低、體積小、重量輕、可靠性好、功耗低、遲滯效應(yīng)小、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，可以檢測(cè)出鍛錘運(yùn)動(dòng)的加速度，也可以用于其它直線加速度的測(cè)量。
【專利說明】鍛錘加速度測(cè)定器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到用于測(cè)定鍛錘加速度的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鍛造加工具有許多優(yōu)點(diǎn)，目前已在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。在鍛壓設(shè)備中，鍛錘的打擊速度是實(shí)現(xiàn)鍛壓設(shè)備閉環(huán)控制的先決條件，那么就需要我們對(duì)鍛錘加速度進(jìn)行高精度的測(cè)量和顯示，以便對(duì)數(shù)控設(shè)備的閉環(huán)控制的實(shí)現(xiàn)提供便利。但是在測(cè)量鍛錘的加速度時(shí)，目前的銅柱鐓粗法、光電法、高速攝像機(jī)法和理論推導(dǎo)等方法，不僅對(duì)測(cè)試環(huán)境有很高的要求，成本較高，而且由于鍛壓設(shè)備的裝配不同得到的速度和實(shí)際的速度有很大的差別。
[0003]目前的加速度傳感器有壓電式加速度傳感器、壓阻式加速度傳感器、電容式加速度傳感器和伺服式加速度傳感器。但是這些加速度傳感器多基于慣性原理也就是力的平衡，由于慣性原理本身低頻率的局限性，達(dá)不到快速檢測(cè)加速度的需求，這就給鍛壓設(shè)備的數(shù)字化控制造成了不便，阻礙了實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控設(shè)備的閉環(huán)控制。
[0004]鍛錘加速度測(cè)定器是針對(duì)工業(yè)中的鍛壓設(shè)備的速度檢測(cè)的一種基于單片機(jī)和霍爾開關(guān)的加速度傳感器，可以記錄下鍛錘在捶打過程中的速度和加速度，同時(shí)這種傳感器還可以用于其他直線速度和直線加速度的測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服已有加速度測(cè)定器的缺點(diǎn)，提供一種成本低、體積小、重量輕、可靠性好、功耗低、遲滯效應(yīng)小、準(zhǔn)確度高的鍛錘加速度測(cè)定器。
[0006]解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它具有:對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)；用于接收速度信號(hào)的信號(hào)采集電路；光電耦合電路，該電路的輸入端接信號(hào)采集電路、輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；顯不電路，該電路的該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)；報(bào)警電路，該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型的信號(hào)采集電路為:速度傳感器JPl的輸出端、速度傳感器JP2的輸出端、速度傳感器JP3的輸出端并接光電耦合電路；速度傳感器JPl?速度傳感器JP3為霍爾傳感器。
[0008]本實(shí)用新型的光電耦合電路為:集成電路U2A的輸入端I腳接速度傳感器JPl的輸出端和速度傳感器JP2的輸出端以及速度傳感器JP3的輸出端、輸出端2腳接集成電路U2B的輸入端3腳；集成電路U2B的輸出端4腳接光電耦合器NI的發(fā)光二極管負(fù)極；光電耦合器NI的發(fā)光二極管正極通過電阻R2接電源，光電耦合器NI的三極管的集電極接集成電路Ul的12腳并通過電阻R3接電源、發(fā)射極接地；光電耦合器NI的型號(hào)為0PT0C0UPLER-NPN，集成電路Ul的型號(hào)為AT89C51，集成電路U2A和集成電路U2B的型號(hào)為74LS14。
[0009]信號(hào)采集電路將接收到的速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，經(jīng)過光電耦合器NI耦合后輸出到單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)按照事先設(shè)定的程序?qū)斎氲男盘?hào)進(jìn)行運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果輸出到顯示電路。本實(shí)用新型具有成本低、體積小、重量輕、可靠性好、功耗低、遲滯效應(yīng)小、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，可以檢測(cè)出鍛錘運(yùn)動(dòng)的加速度，也可以用于其它直線加速度的測(cè)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的電氣原理方框圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的電子線路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型不限于這些實(shí)施例。
[0013]實(shí)施例1
[0014]在圖1中，本實(shí)用新型由信號(hào)采集電路、光電耦合電路、單片機(jī)系統(tǒng)、顯示電路、報(bào)警電路連接構(gòu)成，光電耦合電路的輸入端接信號(hào)采集電路，輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)的輸出端接顯示電路和報(bào)警電路。信號(hào)采集電路將接收到的速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，經(jīng)過光電耦合器NI耦合后輸出到單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)按照事先設(shè)定的程序?qū)斎氲男盘?hào)進(jìn)行運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果輸出到顯示電路。
[0015]在圖2中，本實(shí)施例的信號(hào)采集電路由速度傳感器JP1、速度傳感器JP2、速度傳感器JP3連接構(gòu)成，速度傳感器JPl?速度傳感器JP3為霍爾傳感器。速度傳感器JPl的輸出端、速度傳感器JP2的輸出端、速度傳感器JP3的輸出端并接光電耦合電路。
[0016]本實(shí)施例的光電耦合電路由集成電路U2A、集成電路U2B、電阻R2、電阻R3、光電耦合器NI連接構(gòu)成，集成電路U2A和集成電路U2B的型號(hào)為74LS14，光電耦合器NI的型號(hào)為0PT0C0UPLER-NPN。集成電路U2A的輸入端I腳接速度傳感器JPl的輸出端和速度傳感器JP2的輸出端以及速度傳感器JP3的輸出端、輸出端2腳接集成電路U2B的輸入端3腳，集成電路U2B的輸出端4腳接光電稱合器NI的發(fā)光二極管負(fù)極,光電稱合器NI的發(fā)光二極管正極通過電阻R2接電源，光電耦合器NI的三極管的集電極接單片機(jī)系統(tǒng)并通過電阻R3接電源、發(fā)射極接地。
[0017]本實(shí)施例的單片機(jī)系統(tǒng)由集成電路U1、電阻R1、電阻R6、電容Cl?電容C3、晶體振蕩器Y1、按鍵SI連接構(gòu)成，集成電路Ul的型號(hào)為AT89C51。集成電路Ul的12腳接光電耦合器NI的三極管的集電極、18腳和19腳接由電容Cl和電容C2以及晶體振蕩器Yl構(gòu)成的晶體振蕩電路、9腳接電容C3的一端和電阻Rl的一端并通過電阻R8接地、31腳接電容C3的另一端和電源，電阻Rl的另一端通過按鍵SI接電源，集成電路Ul的26腳?28腳接顯示電路、32腳?39腳接顯示電路和插座RPlUl腳接報(bào)警電路。
[0018]本實(shí)施例的顯示電路由顯示器IXD1、可變電阻R6、插座電阻RPl連接構(gòu)成，顯示器IXDl的4腳接集成電路Ul的28腳、5腳接集成電路Ul的27腳、6腳接集成電路Ul的26腳、7腳接集成電路Ul的39腳和插座RPl的2腳、8腳接集成電路Ul的38腳和插座RPl的3腳、9腳接集成電路Ul的37腳和插座RPl的4腳、10腳接集成電路Ul的36腳和插座RPl的5腳、11腳接集成電路Ul的35腳和插座RPl的6腳、12腳接集成電路Ul的34腳和插座RPl的7腳、13腳接集成電路Ul的33腳和插座RPl的8腳、14腳接集成電路Ul的32腳和插座RPl的9腳、I腳接地、2腳接電源、3腳接可變電阻R6的可調(diào)端，可變電阻R6的一端接地、另一端接電源，插座RPl的I腳接電源。
[0019]本實(shí)施例的報(bào)警電路由蜂鳴器F1、電阻R5連接構(gòu)成，蜂鳴器Fl的一端接集成電路Ul的11腳、另一端通過電阻R5接電源。鍛錘下落速度超出速度范圍時(shí)，蜂鳴器進(jìn)行報(bào)
警提示。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0021]三個(gè)速度傳感器將接收到的速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，由信號(hào)采集電路輸出，經(jīng)過光電耦合器耦合后由集成電路Ul的12腳輸入。集成電路Ul按照事先設(shè)定的程序?qū)斎氲男盘?hào)進(jìn)行運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果由集成電路Ul的32腳?39腳輸出到顯示器IXD1，顯示器IXDl顯示出實(shí)時(shí)加速度。
【權(quán)利要求】
1.一種鍛錘加速度測(cè)定器，其特征在于它具有： 對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)； 用于接收速度信號(hào)的信號(hào)采集電路； 光電耦合電路，該電路的輸入端接信號(hào)采集電路、輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)； 顯示電路，該電路的該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)； 報(bào)警電路，該電路的輸入端接單片機(jī)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍛錘加速度測(cè)定器，其特征在于所述的信號(hào)采集電路為：速度傳感器JPl的輸出端、速度傳感器JP2的輸出端、速度傳感器JP3的輸出端并接光電耦合電路；速度傳感器JPl?速度傳感器JP3為霍爾傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鍛錘加速度測(cè)定器，其特征在于所述的光電耦合電路為：集成電路U2A的輸入端I腳接速度傳感器JPl的輸出端和速度傳感器JP2的輸出端以及速度傳感器JP3的輸出端、輸出端2腳接集成電路U2B的輸入端3腳；集成電路U2B的輸出端4腳接光電耦合器NI的發(fā)光二極管負(fù)極；光電耦合器NI的發(fā)光二極管正極通過電阻R2接電源，光電耦合器NI的三極管的集電極接集成電路Ul的12腳并通過電阻R3接電源、發(fā)射極接地；光電耦合器NI的型號(hào)為OPTOCOUPLER-NPN，集成電路Ul的型號(hào)為AT89C51，集成電路U2A和集成電路U2B的型號(hào)為74LS14。
【文檔編號(hào)】B21J9/20GK203578657SQ201320797337
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】王國(guó)章, 李小龍, 才永濤 申請(qǐng)人:榆林學(xué)院