專利名稱:角度傳感器特性檢測儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于檢測儀器領(lǐng)域,特別涉及一種角度傳感器特性檢測儀器。
技術(shù)背景角度傳感器是能將角度信號(hào)按一定規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的器件,傳感器靜態(tài)特性包括線性度、靈敏度、遲滯和重復(fù)性等。傳感器研制過程、應(yīng)用過程中,都必須完成傳感器特性的測量工作。傳統(tǒng)測試方法中傳感器支架角度調(diào)節(jié)臺(tái)、傳感器信號(hào)采樣系統(tǒng)彼此獨(dú)立,需手動(dòng)調(diào)節(jié)測試臺(tái)角度;然后用儀器測試傳感器在該角度下的輸出;通過多點(diǎn)測量,采用人工繪圖分析,這種方法工作量大,耗時(shí)長,誤差大,且不易計(jì)算機(jī)保存和數(shù)據(jù)處理。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種集傳感器支架角度調(diào)節(jié)臺(tái)、傳感器信號(hào)采樣和傳感器特性分析三者為一體的角度傳感器特性檢測儀器。本實(shí)用新型技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種角度傳感器特性檢測儀器,包括底座、傳感器角度調(diào)節(jié)支架,以及安裝在底座內(nèi)的單片機(jī)控制電路和通信電路,其特征是傳感器角度調(diào)節(jié)支架由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),單片機(jī)控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路接步進(jìn)電機(jī);角度傳感器輸出接單片機(jī)控制電路,單片機(jī)控制電路分別設(shè)有本機(jī)串口通信電路和USB接口通信電路, 本機(jī)串口通信電路提供按鈕的手動(dòng)設(shè)置和顯示屏角度值顯示;USB接口通信電路提供與計(jì)算機(jī)連接,傳遞控制信號(hào)和采集角度傳感器信號(hào),并由計(jì)算機(jī)記錄和數(shù)據(jù)分析處理;電源電路供給各模塊工作電源。所述傳感器角度調(diào)節(jié)支架,包括固定在底座上的步進(jìn)電機(jī)和固定在步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的夾具,底座上設(shè)有控制夾具旋轉(zhuǎn)范圍的兩個(gè)行程開關(guān),行程開關(guān)的開關(guān)信號(hào)接入單片機(jī)控制電路。利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)角度傳感器,按照設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度值,可在角度傳感器有效感應(yīng)范圍內(nèi),連續(xù)測試作業(yè)。所述本機(jī)串口通信電路與設(shè)在底座面板上的按鈕和顯示屏連接。本實(shí)用新型具有構(gòu)思新穎、設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn);通過標(biāo)準(zhǔn) USB接口通信電路,實(shí)現(xiàn)雙向通信功能,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制、測試記錄和分析處理。該儀器根據(jù)軟件程序自動(dòng)讓傳感器角度調(diào)節(jié)支架依次轉(zhuǎn)動(dòng)不同角度,自動(dòng)采集待測角度傳感器的信號(hào),自動(dòng)保存原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析處理,自動(dòng)輸出線性度、遲滯和重復(fù)性等特性曲線;從而使角度傳感器測量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度更高,傳感器特性顯示更直觀,精度更準(zhǔn)確,大大減輕檢測的工作量,縮短檢測的時(shí)間。
下面結(jié)合具體圖例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明圖1角度傳感器特性檢測儀器電路原理框圖圖2電源電路
3[0011]圖3單片機(jī)控制電路圖4驅(qū)動(dòng)電路圖5USB接口通信電路圖6本機(jī)串口通信電路圖7角度傳感器特性檢測儀器示意圖其中1-底座2-傳感器角度調(diào)節(jié)支架3-步進(jìn)電機(jī)4-夾具5-角度傳感器6-行程開關(guān)7-按鈕8-顯示屏
具體實(shí)施方式
參照圖1和圖7,角度傳感器特性檢測儀器,包括底座1、傳感器角度調(diào)節(jié)支架2,以及安裝在底座內(nèi)的單片機(jī)控制電路和通信電路;傳感器角度調(diào)節(jié)支架2,包括固定在底座1 上的步進(jìn)電機(jī)3和固定在步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的夾具4,待測角度傳感器5被夾持在夾具4 上,由步進(jìn)電機(jī)3帶動(dòng)夾具4旋轉(zhuǎn);底座1上設(shè)有控制夾具4旋轉(zhuǎn)范圍的兩個(gè)行程開關(guān)6, 行程開關(guān)6的開關(guān)信號(hào)和角度傳感器5的輸出接入單片機(jī)控制電路。角度傳感器特性檢測儀器電路主體為一單片機(jī)控制電路,單片機(jī)控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路接步進(jìn)電機(jī)3 ;角度傳感器5的輸出和行程開關(guān)6接單片機(jī)控制電路,單片機(jī)控制電路分別設(shè)有本機(jī)串口通信電路和USB接口通信電路;本機(jī)串口通信電路與設(shè)在底座1面板上的按鈕7和顯示屏8連接,提供手動(dòng)設(shè)置和角度值的顯示;USB接口通信電路提供與計(jì)算機(jī)的連接,傳遞控制信號(hào)和采集角度傳感器信號(hào);而電源電路供給各模塊工作電源。以上各功能模塊的具體電路圖,如圖2至圖6。
權(quán)利要求1.一種角度傳感器特性檢測儀器,包括底座、傳感器角度調(diào)節(jié)支架,以及安裝在底座內(nèi)的單片機(jī)控制電路和通信電路,其特征是傳感器角度調(diào)節(jié)支架由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),單片機(jī)控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路接步進(jìn)電機(jī);角度傳感器輸出接單片機(jī)控制電路,單片機(jī)控制電路分別設(shè)有本機(jī)串口通信電路和USB接口通信電路,本機(jī)串口通信電路提供按鈕的手動(dòng)設(shè)置和顯示屏角度值顯示;USB接口通信電路提供與計(jì)算機(jī)連接,傳遞控制信號(hào)和采集角度傳感器信號(hào);電源電路供給各模塊工作電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的角度傳感器特性檢測儀器,其特征是傳感器角度調(diào)節(jié)支架,包括固定在底座上的步進(jìn)電機(jī)和固定在步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的夾具,底座上設(shè)有控制夾具旋轉(zhuǎn)范圍的兩個(gè)行程開關(guān),行程開關(guān)的開關(guān)信號(hào)接入單片機(jī)控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的角度傳感器特性檢測儀器,其特征是本機(jī)串口通信電路與設(shè)在底座面板上的按鈕和顯示屏連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種角度傳感器特性檢測儀器,包括底座、傳感器角度調(diào)節(jié)支架,以及安裝在底座內(nèi)的單片機(jī)控制電路和通信電路,其特征是傳感器角度調(diào)節(jié)支架由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),單片機(jī)控制電路輸出經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路接步進(jìn)電機(jī);角度傳感器輸出接單片機(jī)控制電路,單片機(jī)控制電路分別設(shè)有本機(jī)串口通信電路和USB接口通信電路,本機(jī)串口通信電路提供按鈕的手動(dòng)設(shè)置和顯示屏角度值顯示;USB接口通信電路提供與計(jì)算機(jī)連接,傳遞控制信號(hào)和采集角度傳感器信號(hào),并由計(jì)算機(jī)記錄和數(shù)據(jù)分析處理;電源電路供給各模塊工作電源。通過標(biāo)準(zhǔn)USB接口通信電路,實(shí)現(xiàn)雙向通信功能,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制、測試記錄和分析處理,具有自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B7/30GK202329541SQ20112047618
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者李瑜芳 申請人:李瑜芳