CN102662339B - 一种粘弹谱仪的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种粘弹谱仪的控制系统，包括：传感器、电荷放大器、电压放大器、A/D转换器和控制器。传感器，用于测定进入传感器测量范围内物体的物理性能参数，并将测定的物理性能参数转换为电荷信号；电荷放大器，用于将所述电荷信号转换成电压信号并加以放大；电压放大器，用于将电荷放大器输出的电压信号进行放大；A/D转换器，用于将电压放大器输出的电压信号转换成数字信号；控制器，用于将所述数字信号进行相应的信号处理和计算，得出对应数据，并根据此数据对粘弹谱仪进行控制。本发明中的传感器实现了对高频、低频信号在一个通道取样，减少了一套电路，简化了粘弹谱仪的结构，减少了电子信号之间的相互干扰，提高了仪器的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，更具体的说，涉及一种粘弹谱仪的控制系统。
背景技术
研究高分子材料粘弹性的粘弹谱仪，用于测定物体在一定条件（温度、频率、应力或应变条件）下的动态力学性能和材料动态力学性能随温度、频率等的变化，从而获得与物体结构、分子运动、加工与应用有关的特征参数。
目前我国使用的粘弹谱仪，均为法国和美国的厂家独立生产，其控制系统具有高频传感器和低频传感器所在的两套取样电路，两套电路分别有电荷放大器、电压放大器。现有粘弹谱仪分别在两套电路取样，结构复杂，电力信号间存在相互干扰，仪器稳定性较差。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种粘弹谱仪的控制系统，能够实现在各种功能不变的情况下对测定物体在一个通道取样，简化了控制电路。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种粘弹谱仪的控制系统，包括：传感器、电荷放大器、电压放大器、A/D转换器和控制器，
其中，
传感器用于对高频、低频信号在一个通道取样，测定进入所述传感器测量范围内物体的物理性能参数，并将所述测定的物理性能参数转换为电荷信号，所述传感器测定的物体的物理性能参数包括：物体位移及物体频率；
电荷放大器，用于将所述传感器输出电荷信号转换成电压信号并加以放大；
电压放大器，用于将所述电荷放大器输出的电压信号进行放大；
A/D转换器，用于将所述电压放大器输出的电压信号转换成数字信号；
控制器，用于将A/D转换器输出的数字信号进行相应的信号处理和计算，得出对应数据，并根据此数据对粘弹谱仪进行控制。
上述控制系统，优选地，所述传感器确定的测量位移幅度范围：±1微米～±1000微米。
上述控制系统，优选地，所述传感器确定的测量频率范围：1～1000赫兹。
上述控制系统，优选地，所述传感器为ST-2型电涡流传感器。
上述控制系统，优选地，所述电荷放大器输出/输入端的信号标准为15毫伏/1微米。
上述控制系统，优选地，所述电压放大器的电信号放大倍数为1000倍。
通过以上方案可知，本发明提供的粘弹谱仪的控制系统，其传感器实现了对高频、低频信号在一个通道取样，减少了一套电路，从而简化了粘弹谱仪的结构，减少了电子信号之间的相互干扰，提高了仪器的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种粘弹谱仪的控制系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种粘弹谱仪的控制系统，其结构示意图如图1所示。包括：传感器101、电荷放大器102、电压放大器103、A/D转换器104、控制器105。
其中，
传感器101用于测定进入所述传感器101测量范围内物体的物理性能参数，并将所述测定的物理性能转换为电荷信号；
电荷放大器102与传感器101相连，用于将所述传感器101输出电荷信号转换成电压信号并加以放大；
电压放大器103与电荷放大器102相连，用于将所述电荷放大器102输出的电压信号进行放大；
A/D转换器104与电压放大器103相连，用于将所述电压放大器103输出的电压信号转换成数字信号；
控制器105与A/D转换器104相连，用于将A/D转换器104输出的数字信号进行相应的信号处理和计算，得出对应数据，并根据此数据对粘弹谱仪进行控制。
本申请实施例中，传感器101测定的物体的物理性能参数包括：物体位移及物体频率，其中，确定的测量位移幅度范围：±1微米～±1000微米，确定的测量频率范围：1～1000赫兹。
所述传感器101为ST-2型电涡流传感器，此传感器是以电涡流效应为原理的非接触式测量位移-振动传感器。
所述电荷放大器102输出/输入端的信号标准为15毫伏/1微米，所述电压放大器103的电信号放大倍数为1000倍。
本申请实施例提供的粘弹谱仪的控制系统，传感器采用ST-2型电涡流传感器，此传感器可以在各种功能不变的情况下实现高频、低频信号由一个相同的口地址取样，减少了一套电路，使粘弹谱仪在功能不受影响的情况下结构简单化，从而，减少了电子信号间的相互干扰，提高了仪器的稳定性，同时，降低了仪器的生产成本。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种粘弹谱仪的控制系统，其特征在于，包括：传感器、电荷放大器、电压放大器、A/D转换器和控制器，
其中，
传感器用于对高频、低频信号在一个通道取样，测定进入所述传感器测量范围内物体的物理性能参数，并将所述测定的物理性能参数转换为电荷信号，所述传感器测定的物体的物理性能参数包括：物体位移及物体频率；
电荷放大器，用于将所述传感器输出电荷信号转换成电压信号并加以放大；
电压放大器，用于将所述电荷放大器输出的电压信号进行放大；
A/D转换器，用于将所述电压放大器输出的电压信号转换成数字信号；
控制器，用于将A/D转换器输出的数字信号进行相应的信号处理和计算，得出对应数据，并根据此数据对粘弹谱仪进行控制。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述传感器确定的测量位移幅度范围：±1微米～±1000微米。
3.根据权利要求1所的控制系统，其特征在于：所述传感器确定的测量频率范围：1～1000赫兹。
4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述传感器为ST-2型电涡流传感器。
5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述电荷放大器输出/输入端的信号标准为15毫伏/1微米。
6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述电压放大器的电信号放大倍数为1000倍。
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