專利名稱：加速度試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種提供恒定離心加速度環(huán)境的裝置。適用于檢測儀器儀 表工作在額定離心恒加速度環(huán)境下是否正常工作的裝置。
技術(shù)背景目前，要檢測儀器儀表在額定離心恒加速度環(huán)境下是否正常工作需要一套 復雜的離心加速度試驗裝置。這種裝置的主要構(gòu)造是由交流電機，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及 測試系統(tǒng)構(gòu)成。測試系統(tǒng)由光電接收裝置，放大電路，計數(shù)器，數(shù)碼管顯示裝 置構(gòu)成。儀器儀表固定在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中，交流電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心 加速度，由光電接收裝置將電機轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，送到放大電路進行信號處 理，送至計數(shù)器進行計數(shù)，數(shù)碼管顯示讀出。從而獲得電機轉(zhuǎn)速值，經(jīng)過數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換，得到需要的加速度值。 實用新型內(nèi)容由于傳統(tǒng)測試系統(tǒng)采用光電測速方式，工作在比較惡劣的環(huán)境中，受環(huán)境 因素變化較大，獲取的數(shù)據(jù)誤差較大， 一旦光電通路出現(xiàn)堵塞，得到的數(shù)據(jù)將是錯誤數(shù)據(jù)。為克服現(xiàn)有加速度試驗裝置中存在的上述問題，本實用新型提供了一種能 迅速準確檢測電機速度變化，并通過簡單的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，獲取所需準確加速度值 的加速度試驗裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種加速度試驗裝置， 包括，金屬外罩和顯示裝置，以及由電機帶動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和測試裝置，其特征 在于，連接在顯示裝置與電機驅(qū)動裝置之間的測試裝置包括， 一個壓控振蕩器 和相連接的分頻電路，以及經(jīng)分頻電路將振蕩器產(chǎn)生的高頻信號進行降頻處理，分為兩路連接的脈沖信號處理單片機電路和數(shù)據(jù)處理單片機電路，其中， 一路 通過連接的脈沖信號處理單片機電路進行細分處理產(chǎn)生步進電機所需脈沖信 號，經(jīng)過驅(qū)動裝置使步進電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心加速度，另一路作為 反饋信號，回傳至壓控振蕩器進行精確反饋控制，并作為數(shù)據(jù)信號送入數(shù)據(jù)處 理單片機電路供顯示裝置測試數(shù)據(jù)。本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。本實用新型控制裝置中采用高頻而且穩(wěn)定度極高的壓控振蕩器，保證了步 進電機所需的初始信號的高精度，經(jīng)過分頻電路多級分頻，并經(jīng)單片機電路細 分處理，提高了信號的穩(wěn)定度與精度。能夠使步進電機得到所需要的高穩(wěn)定性 信號，保證了步進電機的精確線性控制和穩(wěn)定可靠的運行。采用增加控制裝置 二者合一電子電路的測試裝置，增加了控制的方便性和數(shù)據(jù)的容易獲取，使得 本實用新型裝置結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，方便，控制可靠，獲取數(shù)據(jù)精確、直觀。 并能通過簡單的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，經(jīng)處理后供給顯示裝置數(shù)顯的電機速度變化檢測數(shù) 據(jù)迅速，獲取的加速度值準確可靠。其中，動力裝置采用的步進電機，克服了 交流電機速度不穩(wěn)定，也不易精確控制的不足之處。

為了進一步說明而不是限制本實用新型的上述實現(xiàn)方式，
以下結(jié)合附圖和 實施例對本實用新型進一步說明，但并不因此將本實用新型限制在所述的實施 范圍之內(nèi)。所有這些構(gòu)思應視為本技術(shù)所公開的內(nèi)容和本實用新型的保護范圍。圖1是本實用新型帶有局部視圖的縱剖面構(gòu)造示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是本實用新型的控制原理結(jié)構(gòu)圖。圖1中，l.金屬外罩，2.支柱，3.電機固定板，4.支臂轉(zhuǎn)軸，5.步進電機， 6.旋轉(zhuǎn)支臂，7.儀表固定夾。圖2中，l.金屬外罩，2.支柱，3.電機固定板，4.支臂轉(zhuǎn)軸，5.步進電機， 6.旋轉(zhuǎn)支臂，7.儀表固定夾，8.底座，9.電機電源線纜接口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型加速度試驗裝置的細節(jié)與工作情況。圖1、圖2描述了本實用新型加速度試驗裝置的一個最佳實施例。其中，用 步進電機取代現(xiàn)有技術(shù)交流電機動力裝置的步進電機5安裝固定底座8上。步 進電機5通過向上延伸的支柱2固聯(lián)在金屬外罩1下端面的固定板3上。步進 電機5通過固定板3連接在底座8與金屬外罩1之間。裝在金屬外罩1中部的 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過其支臂轉(zhuǎn)軸4與步進電機5主軸相連。固聯(lián)在支臂轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn) 支臂6沿金屬外罩1徑向延伸，通過支臂轉(zhuǎn)軸4上的安裝孔固定在支臂轉(zhuǎn)軸4 上，形成以支臂轉(zhuǎn)軸4為中心的左右對稱的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。儀表固定夾7對稱位于 旋轉(zhuǎn)支臂6的兩端。需要進行額定加速度條件下試驗的儀表牢靠固定安裝在儀 表固定夾7上?？刂蒲b置通過電機電源線纜接口 9對電機實施轉(zhuǎn)速控制、測試 并獲取相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)。在圖3中，壓控振蕩器產(chǎn)生的高穩(wěn)定度的高頻信號，送入到分頻電路中進 行降頻處理，進一步提高穩(wěn)定性， 一路供給步進電機的驅(qū)動裝置，由驅(qū)動裝置 的脈沖信號處理單片機電路進行細分處理，產(chǎn)生步進電機所需的脈沖信號，再 經(jīng)過驅(qū)動裝置的控制作用，使步進電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心加速度。 控制壓控振蕩器的頻率，即可控制步進電機的旋轉(zhuǎn)速度，從而控制加速度的大 小。另一路作為反饋信號，回傳至壓控振蕩器部分，進行精確反饋控制，并作 為數(shù)據(jù)信號送入數(shù)據(jù)處理單片機電路，經(jīng)處理后，提供給顯示裝置，得到需要 的數(shù)據(jù)。圖中的分頻電路，可以是一般通用的分頻器。該分頻器主要由數(shù)字計數(shù)器 來組成。所述單片機可以是一般通用的單片機，如C51系列，包括兼容系列或 PIC芯片等，本實例所采用的是C51芯片，也可以采用信號處理器(DSP)芯片。 甚至可以采用通用電腦系統(tǒng)來完成。本實施例采用的是高穩(wěn)定度的壓控振蕩器, 4017計數(shù)器以及外圍電路組成分頻處理電路。也可以采用專用的分頻器集成電 路。
權(quán)利要求1. 一種加速度試驗裝置，包括，金屬外罩和顯示裝置，以及由電機帶動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和測試裝置，其特征在于，連接在顯示裝置與電機驅(qū)動裝置之間的測試裝置包括，一個壓控振蕩器和相連接的分頻電路，以及經(jīng)分頻電路將振蕩器產(chǎn)生的高頻信號進行降頻處理，分為兩路連接的脈沖信號處理單片機電路和數(shù)據(jù)處理單片機電路，其中，一路通過連接的脈沖信號處理單片機電路進行細分處理產(chǎn)生步進電機所需脈沖信號，經(jīng)過驅(qū)動裝置使步進電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心加速度，另一路作為反饋信號，回傳至壓控振蕩器進行精確反饋控制，并作為數(shù)據(jù)信號送入數(shù)據(jù)處理單片機電路供顯示裝置測試數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速度試驗裝置，其特征在于，所述的電機是步進電機(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加速度試驗裝置，其特征在于，步進電機(5) 通過向上延伸的支柱(2)固聯(lián)在金屬外罩(1)下端面的固定板(3)上，并連 接在底座(8)與金屬外罩(1)之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速度試驗裝置，其特征在于，裝在金屬外罩(l) 中部的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過其支臂轉(zhuǎn)軸(4)與步進電機(5)主軸相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速度試驗裝置，其特征在于，固聯(lián)在支臂轉(zhuǎn) 軸上的旋轉(zhuǎn)支臂(6)沿金屬外罩(1)徑向延伸，通過支臂轉(zhuǎn)軸(4)上的安裝 孔固定在支臂轉(zhuǎn)軸(4)上，形成以支臂轉(zhuǎn)軸(4)為中心的左右對稱的旋轉(zhuǎn)機 構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開的一種加速度試驗裝置，包括，金屬外罩和顯示裝置，以及由電機帶動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和測試裝置。連接在顯示裝置與電機驅(qū)動裝置之間的測試裝置包括，一個壓控振蕩器和相連接的分頻電路，以及經(jīng)分頻電路將振蕩器產(chǎn)生的高頻信號進行降頻處理，分為兩路連接的兩個單片機電路，一路通過連接的脈沖信號處理單片機電路進行細分處理產(chǎn)生步進電機所需脈沖信號，經(jīng)過驅(qū)動裝置使步進電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心加速度，另一路作為反饋信號，回傳至壓控振蕩器進行精確反饋控制，并作為數(shù)據(jù)信號送入數(shù)據(jù)處理單片機電路處理供顯示裝置測試數(shù)據(jù)。本實用新型通過簡單的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，供給顯示裝置數(shù)顯的電機速度變化檢測數(shù)據(jù)迅速，獲取的加速度值準確可靠。
文檔編號G01M99/00GK201126406SQ20072008193
公開日2008年10月1日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日
發(fā)明者強 劉, 廖雄彬 申請人:四川新川航空儀器有限責任公司