一種分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種演示系統(tǒng)，特征涉及一種分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]角運(yùn)動(dòng)是自然界中最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)之一，廣泛存在于客觀世界中。角運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)于刻畫載體的運(yùn)動(dòng)形式、揭示載體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有著重要的意義。與角位移和角速度的測(cè)量相比，角加速度在角運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)特性表征方面，能夠更直接、更快速、更準(zhǔn)確地表征角運(yùn)動(dòng)的高階特性。尤其在多擾動(dòng)、變負(fù)載、大過載等復(fù)雜工況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)角加速度的高精度、高動(dòng)態(tài)、高可靠的直接測(cè)量與分析，對(duì)有效提高系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等工作效能具有重要作用。
[0003]目前，對(duì)于角加速度的測(cè)量，最常用的是間接測(cè)量法。間接測(cè)量，是指敏感角位移或角速度，然后通過微分計(jì)算得到角加速度信息，但由于微分計(jì)算時(shí)引入角加速度誤差放大和相位滯后等缺點(diǎn)，因而不能滿足復(fù)雜工況下角加速度直接測(cè)量的需求。
[0004]相比而言，直接敏感角加速度變化的直接測(cè)量法則避免了間接測(cè)量法誤差大和相位滯后的不足，能夠滿足復(fù)雜工況下角加速度的測(cè)量需求。就現(xiàn)有技術(shù)而言，直接測(cè)量法的實(shí)例較少且沒有相關(guān)系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行演示，調(diào)試分析起來很不方便。
[0005]有鑒于此，特提出本實(shí)用新型。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)角加速度信息的直接測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果直觀演示，便于調(diào)試和分析。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:
[0008]一種分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，包括敏感測(cè)量子系統(tǒng)和綜控處理子系統(tǒng)；
[0009]所述敏感測(cè)量子系統(tǒng)包括環(huán)形液腔、液相質(zhì)量體、固相轉(zhuǎn)換器和環(huán)形電極；所述液相質(zhì)量體位于所述環(huán)形液腔內(nèi)；所述固相轉(zhuǎn)換器鑲嵌于所述環(huán)形液腔內(nèi)；所述環(huán)形電極安裝在所述固相轉(zhuǎn)換器兩側(cè)；
[0010]所述綜控處理子系統(tǒng)包括信號(hào)接收模塊、控制器、運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊、信號(hào)處理電路和顯示模塊；
[0011]所述信號(hào)接收模塊與所述信號(hào)處理電路的輸入相連，所述信號(hào)處理電路的輸出和所述運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊均與所述控制器相連；
[0012]所述環(huán)形電極的輸出與所述信號(hào)接收模塊進(jìn)行通訊連接；
[0013]所述敏感測(cè)量子系統(tǒng)與所述運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)連接。
[0014]上述的分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，所述信號(hào)處理電路包括依次連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、放大電路和濾波電路；
[0015]所述數(shù)模轉(zhuǎn)換的輸入端連接所述信號(hào)接收模塊的輸出；
[0016]所述濾波電路的輸出連接所述控制器。
[0017]上述的分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，所述信號(hào)接收模塊為藍(lán)牙接收模塊；所述固相轉(zhuǎn)換器通過藍(lán)牙發(fā)射模塊與所述藍(lán)牙接收模塊通訊連接。
[0018]上述的分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，所述運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊為圓形轉(zhuǎn)臺(tái)，所述敏感測(cè)量子系統(tǒng)安裝在所述圓形轉(zhuǎn)臺(tái)上。
[0019]上述的分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，所述顯示模塊為觸摸屏，所述控制器的輸入和輸出均與所述觸摸屏相連。
[0020]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0021]1、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了角加速度的直接測(cè)量，將角加速度的物理量直接轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并將該電信號(hào)轉(zhuǎn)變成直觀的模擬信號(hào)演示，便于研宄和分析；
[0022]2、信號(hào)輸入控制器前進(jìn)行信號(hào)處理，提高了信號(hào)演示精度；
[0023]3、運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊與敏感測(cè)量子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)連接，運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊能夠模擬不同的工作環(huán)境，演示了較大范圍的工作；
[0024]4、敏感測(cè)量子系統(tǒng)和綜控處理子系統(tǒng)之間通過藍(lán)牙傳輸信號(hào)，使兩個(gè)子系統(tǒng)之間脫離了數(shù)據(jù)線的限制，綜控處理子系統(tǒng)模擬的工作環(huán)境更加廣泛
[0025]5、顯示模塊與控制器的控制按鍵集成設(shè)置，有利于控制器的控制管理。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型的敏感測(cè)量子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0027]圖2是本實(shí)用新型分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0028]圖3是本實(shí)用新型顯示模塊的Π界面示意圖。
[0029]圖4是本實(shí)用新型分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)的整機(jī)示意圖。
[0030]上述附圖中，1、敏感測(cè)量子系統(tǒng)；2、綜控處理子系統(tǒng)；3、敏感測(cè)量盒；4、信號(hào)處理盒；5、圓形轉(zhuǎn)臺(tái)；6、機(jī)箱；101、環(huán)形液腔；102、液相質(zhì)量體；103、固相轉(zhuǎn)換器；104、環(huán)形電極；201、信號(hào)接收模塊；202、信號(hào)處理電路；203、控制器；204、顯示模塊；205、運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，以助于理解本實(shí)用新型的內(nèi)容。
[0032]本實(shí)用新型提供了一種分子液環(huán)式角加速度測(cè)量演示系統(tǒng)，包括敏感測(cè)量子系統(tǒng)I和綜控處理子系統(tǒng)2。
[0033]敏感測(cè)量子系統(tǒng)I如圖1所示，包括環(huán)形液腔101、液相質(zhì)量體102、固相轉(zhuǎn)換器103和環(huán)形電極104 ;液相質(zhì)量體102位于所述環(huán)形液腔101內(nèi)；固相轉(zhuǎn)換器103鑲嵌于所述環(huán)形液腔101內(nèi)；環(huán)形電極104安裝在固相轉(zhuǎn)換器103兩側(cè)。環(huán)形電極104能夠在保證液相質(zhì)量體102流動(dòng)不受干擾的情況下，獲得足夠大的電荷變化，確保測(cè)量的精準(zhǔn)度。本敏感測(cè)量子系統(tǒng)的基本工作過程為:環(huán)形液腔101中的液相質(zhì)量體102作為慣性質(zhì)量相對(duì)于固相轉(zhuǎn)換器103運(yùn)動(dòng)時(shí)，因液相質(zhì)量體102流動(dòng)導(dǎo)致了“固相轉(zhuǎn)換器103—一液相質(zhì)量體102”的界面處電荷轉(zhuǎn)換，固相轉(zhuǎn)換器103通過測(cè)量上述界面處的流動(dòng)電勢(shì)便可直接得到與角加速度信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，并通過環(huán)形電極104將該電信號(hào)輸出給綜控處理子系統(tǒng)2。
[0034]如圖2所示，綜控處理子系統(tǒng)2包括信號(hào)接收模塊201、控制器203、運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊205、信號(hào)處理電路202和顯示模塊204 ;信號(hào)處理電路202包括依次連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、放大電路和濾波電路；
[0035]環(huán)形電極104的輸出與所述信號(hào)接收模塊201進(jìn)行通訊連接；且所述信號(hào)接收模塊201與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換的輸入端連接；所述濾波電路的輸出連接控制器203的輸入；運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊205和顯示模塊204均與控制器203相連；
[0036]敏感測(cè)量子系統(tǒng)I與運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊205驅(qū)動(dòng)連接。
[0037]本實(shí)用新型的工作原理如下:<