CN107966095B - 一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统 - Google Patents

一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统,将环境中温湿度以及其他干扰因素考虑到对弹簧长度公差测量的影响中,设置零公差综合值Z,并通过当前温湿度值以及当前生产弹簧公差实测值对零公差综合值Z进行补偿,将环境对弹簧长度公差的影响降到最低;改进调理放大电路,改善了现有调理放大电路响应速度不快,容易受温度、湿度影响的缺点;优化系统调零处理方案,粗调与精调相结合、模拟量与数字量相结合的调零处理方式,提高了调零效率和精度,延长调零电位器的使用寿命。

Description

一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统
技术领域
本发明涉及一种检测方法以及检测控制系统,具体是一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统。
背景技术
弹簧在某些精密机电设备中经常使用到,在这些精度要求高的应用场合,要求装配时弹簧长度的相对误差范围在±0.2mm以内,这就要求弹簧生产企业在弹簧生产加工时,对弹簧长度的精度控制有更高的要求。然而,传统的接触式测量无法满足这一要求,因此出现了基于微电容传感器的非接触式弹簧检测控制系统,其主要原理是将传感器端面作为电容式传感器的一块电容极板,即电容传感器的固定极板,所测量的弹簧端面作为变间隙式电容传感器的另一块电容极板,即电容传感器的可动极板,如图1所示。传感器端面固定在弹簧机的机头前端,在测量弹簧长度之前先进行数值标定,当弹簧机挤出弹簧时,所测量的弹簧端面与传感器端面形成电容,当弹簧挤出到测定长度时,停止机器,测量此时电容值并记录数值,然后调节传感器端面与所测量的弹簧端面的距离变化为正负最大偏差时,记录此时的测量数值。通过检测控制系统把对电容变化值转化为电压变化值,再通过预先标定实现电压值变化与弹簧长度变化的对应转化。
非接触式弹簧检测控制系统在现有技术中已经有所应用。国家知识产权局于2015年6月17日授权公告的实用新型专利CN 204396752U介绍了一种集成弹簧长度调节及分拣功能的弹簧机控制系统,该弹簧机控制系统就是基于上述微电容传感器的。基于微电容传感器的检测头依次通过电桥单元、信号调制放大单元、A/D转换单元、数据分析单元连接控制器;控制器连接显示器、若干按键,并通过接口模块连接弹簧机、检测头、分拣装置。
现有技术中的非接触式弹簧检测控制系统,如同实用新型专利CN 204396752U,存在以下几个问题:1.输入控制器的弱小信号经电桥处理会存在响应速度不快,容易受温度、湿度影响的缺点;2.机器工作一段时间后,温度、湿度变化造成的公差误差过多,需要定时停机重新调机;3.没有意识到湿度这个参数对系统测量结果的影响,没有对湿度变化作相应处理;4.控制器内所用工控主板电子元件过多,不仅成本高,并且散发的热量更多,对其散热系统有更高的要求;5.散热处理上,只是简单的开孔散热,没有数字化补偿方案;6.零点调节等操作都是旋钮式的机械调节,根本上还是人为控制调节,调零电位器旋转一点点,数字变化却很大,造成调零困难,影响效率、精度。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种弹簧长度检测控制方法以及检测控制系统,不仅能够测控弹簧长度公差,而且对湿度、温度参数进行自动化补偿,具有成本低,测控快速、准确,操作简单等优点。
本发明保护一种弹簧长度检测控制方法,采用非接触式检测探头对其自身固定端面与所测量的弹簧端面之间的距离进行测量,进而得出所测量的弹簧长度公差;控制单元根据测得的弹簧长度公差控制弹簧调节马达、分拣执行机构,同时根据输入信号对系统进行调零处理,控制单元根据外部输入的温度、湿度测量值对系统零公差综合值Z进行补偿,补偿方法包括如下步骤:
步骤⑴:设定初始系统各参数值,所述各参数值至少包括温度初始值T、湿度初始值R、手动补偿初始值B、零公差综合值Z;
步骤⑵:机器正常工作,屏显弹簧长度公差测得值C;
步骤⑶:周期读取湿度测量值Rx,与湿度初始值R进行对比;若Rx=R,则不补偿;若Rx≠R,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑷:周期读取温度测量值Tx,与温度初始值T进行对比;若Tx=T,则不补偿;若Tx≠T,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑸:周期卡尺测量实际公差值Bx,与屏显弹簧长度公差测得值C进行对比;若Bx=C,则不补偿;若Bx≠C,则通过手动按键数字化补偿于零公差综合值Z。
进一步的,所述调零处理包括如下步骤:
步骤1:弹簧机产出标准弹簧后,减速直至停机,进入调试状态;
步骤2:操作调零控制按键使得控制系统进入调零模式;
步骤3:所述检测探头接近标准弹簧前端间距3mm内,开始设定0公差;
步骤3.1:观察屏显数字化综合值Q是否为零;
步骤3.2:若Q>100,则通过转动粗调电位器对检测控制系统进行粗调;若Q≤100,则通过精调按键对检测控制系统进行数字化精确调节,直至Q=0为止;
步骤3.3:如果Q=0,则判定检测控制系统调零已完成,当前检测控制系统的各参数值作为后续运算的基础数据。
进一步的,主流程包括如下步骤:
步骤①:检测弹簧机当前生产出的弹簧长度公差是否符合标准公差;
步骤②:符合标准公差,分拣执行机构留用该弹簧,并修改总良品计数、良品率;尚未符合标准公差,弹簧调节马达继续动作;超出标准公差上限,分拣执行机构剔除该弹簧,并修改总不良品计数、连续不良品计数。
本发明还保护一种弹簧长度检测控制系统以及其中的调理放大电路,包括非接触式检测探头、调理放大电路、A/D转换电路、嵌入式微控制器、输出信号处理电路,所述非接触式检测探头依次连接所述调理放大电路、所述A/D转换电路、所述嵌入式微控制器,所述嵌入式微控制器连接所述输出信号处理电路,所述输出信号处理电路连接分拣执行机构、弹簧调节马达。
所述调理放大电路所述调理放大电路包括将探头微小的电容转化为电信号输出的调理电路,为调理电路提供工作条件的振荡电路,以及将调理电路输出的电信号进行放大的放大电路;所述振荡电路通过变压器将信号耦合至所述调理电路;所述调理电路主要由第一调理支路和第二调理支路组成,所述第一、第二调理支路分别连接检测探头的两个引线端,将检测探头的电容变化转化为电信号;所述第一、第二调理支路主路均由两个二极管和一个电容组成,其中一个二极管与电容串联后,再与另一个二极管并联,与电容串联的二极管和电容之间引出接线端,所述第一调理支路的接线端连接至所述振荡电路,所述第二调理支路的接线端连接至所述放大电路。
进一步的,所述第一调理支路由第一电容、第三电容、第三二极管、第四二极管组成,所述第三二极管串联所述第三电容后,再与所述第四二极管并联,最后与前端的第一电容串联;所述第三电容一端连接所述第三二极管,另一端连接变压器第一复边绕组负极和信号地;所述第一电容一端连接所述第四二极管,另一端连接检测探头第一引线端;所述第二调理支路由第二电容、第四电容、第五二极管、第六二极管组成,所述第六二极管串联所述第四电容后,再与所述第五二极管并联,最后与前端的第二电容串联;所述第四电容一端连接所述第六二极管,另一端连接信号地,以及通过第五电容连接变压器第二复边绕组负极;所述第二电容一端连接所述第五二极管,另一端连接检测探头第二引线端;所述检测探头第一引线端连接变压器第一复边绕组正极,所述检测探头第二引线端通过第二二极管连接变压器第二复边绕组正极;所述检测探头第一引线端与第二引线端之间连接有第一二极管,所述检测探头第二引线端通过所述第二二极管连接所述第二电容;所述第六二极管和所述第四电容之间的引出端通过调整电路连接至所述放大电路,所述调整电路由第一电阻、第二电阻、调零电位器和第四电阻组成,所述第一电阻与所述第二电阻串联后,与所述调零电位器并联,所述第六二极管和所述第四电容之间的引出端连接至所述第一电阻和第二电阻之间;所述第二电阻一端与所述第一电阻连接,另一端连接信号地;所述第一电阻一端与所述第二电阻连接,另一端连接第四电阻;所述第四电阻一端连接所述第一电阻,另一端连接变压器第二复边绕组负极和放大电路。
进一步的,还包括安装在机箱内部和外部温湿度检测器;机箱外部的温湿度检测器与所述嵌入式微控制器连接,或者通过多级处理电路与所述A/D转换电路连接,所述调理放大电路通过所述多级处理电路连接所述A/D转换电路;机箱内部的温湿度检测器与嵌入式微控制器连接。
进一步的,系统外接有用于调零处理的粗调电位器和精调按键,以及用于调整测量误差的手动数字化补偿按键,所述粗调电位器、所述精调按键、所述手动数字化补偿按键通过按键信号输入电路连接所述嵌入式微控制器。
本发明的有益效果:1.为系统工作环境下的温湿度以及其他干扰因素影响,提高补偿机制,减小了测量误差,延长调零电位器的使用寿命;2.粗调与精调相结合、模拟量与数字量相结合的调零处理方式,提高了调零效率和精度;3.在保证检测精准度的前提下,简化了系统内部部件结构,降低成本的同时提高了产品的良品率;4.系统内部部件结构简化,减少了热量散发,降低了能耗;5.手动按键数字化补偿实现了不停机对系统误差进行补偿,提高了生产效率;6.相比于现有技术,数字化程度更高,更具精密性。
附图说明
图1为非接触式检测探头的结构示意图;
图2为弹簧长度检测控制系统的主要结构框图之一;
图3为弹簧长度检测控制系统的主要结构框图之二;
图4为调理放大电路原理图;
图5为系统主流程图;
图6为调零处理流程图;
图7为弹簧长度公差补偿流程图。
实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例
一种弹簧长度检测控制系统,如图1所示,包括非接触式检测探头、调理放大电路、多级处理电路、A/D转换电路、嵌入式微控制器(即嵌入式MCU)、输出信号处理电路、机箱外部温湿度检测器、机箱内部温湿度检测器,机箱外部温湿度检测器用于对探头随环境温湿度变化产生的测量误差进行补偿,机箱内部温湿度检测器用于对机箱内电子元件随温湿度变化产生的测量误差进行补偿。所述非接触式检测探头依次连接所述调理放大电路、所述多级处理电路、所述A/D转换电路、所述嵌入式微控制器,所述嵌入式微控制器连接所述输出信号处理电路,所述输出信号处理电路连接分拣执行机构、弹簧调节马达。机箱外部温湿度检测器输出模拟信号,通过多级处理电路与所述A/D转换电路连接,如图2所示;如果机箱外部温湿度检测器输出的是数字信号,则可以直接与所述嵌入式微控制器连接,如图3所示。由于湿度变化对电子元件测量误差影响几乎可以忽略不计,因此,机箱内部可只考虑电子元件随温度变化产生的测量误差对弹簧长度公差的影响,仅设置温度检测器,优选采用数字信号输出的温度检测器,直接连接所述嵌入式微控制器。
所述调理放大电路包括将探头微小的电容转化为电信号输出的调理电路10,为调理电路提供工作条件的振荡电路20,以及将调理电路输出的电信号进行放大的放大电路30,如图4所示;所述振荡电路20通过变压器T1将信号耦合至所述调理电路10;所述调理电路10主要由第一调理支路和第二调理支路组成,所述第一、第二调理支路分别连接检测探头的两个引线端,将检测探头的电容变化转化为电信号;所述第一、第二调理支路主路均由两个二极管和一个电容组成,其中一个二极管与电容串联后,再与另一个二极管并联,与电容串联的二极管和电容之间引出接线端,所述第一调理支路的接线端连接至所述振荡电路,所述第二调理支路的接线端连接至所述放大电路。
具体的,所述第一调理支路由第一电容C1、第三电容D3、第三二极管D3、第四二极管D4组成,所述第三二极管D3串联所述第三电容C3后,再与所述第四二极管D4并联,最后与前端的第一电容C1串联;所述第三电容C3一端连接所述第三二极管D3,另一端连接变压器第一复边绕组负极和信号地;所述第一电容C1一端连接所述第四二极管D4,另一端连接检测探头第一引线端;所述第二调理支路由第二电容C2、第四电容C3、第五二极管D5、第六二极管D6组成,所述第六二极管D6串联所述第四电容C4后,再与所述第五二极管D5并联,最后与前端的第二电容C2串联;所述第四电容C4一端连接所述第六二极管D6,另一端连接信号地,以及通过第五电容C5连接变压器第二复边绕组负极;所述第二电容C2一端连接所述第五二极管D5,另一端连接检测探头第二引线端;所述检测探头第一引线端连接变压器第一复边绕组正极,所述检测探头第二引线端通过第二二极管连接变压器第二复边绕组正极;所述检测探头第一引线端与第二引线端之间连接有第一二极管D1,所述检测探头第二引线端通过所述第二二极管D2连接所述第二电容C2;所述第六二极管D6和所述第四电容C4之间的引出端通过调整电路连接至所述放大电路30,所述调整电路由第一电阻R1、第二电阻R2、调零电位器R2和第四电阻R4组成,所述第一电阻R1与所述第二电阻R2串联后,与所述调零电位器R3并联,所述第六二极管D6和所述第四电容C4之间的引出端连接至所述第一电阻R1和第二电阻R2之间;所述第二电阻R2一端与所述第一电阻R1连接,另一端连接信号地;所述第一电阻R1一端与所述第二电阻R2连接,另一端连接第四电阻R4;所述第四电阻R4一端连接所述第一电阻R1,另一端连接变压器第二复边绕组负极和放大电路30。调理整理的主要作用是,针对生产不同规格的弹簧,调节调零电位器R3使得电路的总输出值为中间值“0”。
上述提到的振荡电路和放大电路不限于具体形式,可以使用任何一种可以实现其功能的现有电路,本实施例中给出其中一种电路结构。
所述振荡电路20包括恒流恒压源、第一放大器A1、三极管Q1、第一电位器R5、第二电位器R8、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9;第一放大器A1正向输入端连接至第一电位器R5,并通过第一电位器R5连接至恒流恒压源,其负向输入端通过第七电阻R7连接至恒流恒压源另一端和信号地,其输出端连接第二电位器R8,所述第二电位器一端连接工作电源,另一端连接三极管Q1的发射极,三极管Q1的集电极连接变压器主边绕组一端,其基极通过并联的第八电容C8和第九电阻R9连接变压器主边绕组另一端,变压器主边绕组中端连接信号地,并通过第九电阻C9连接至三极管Q1的集电极。第一电位器R5起到稳定作用;第二电位器R8主要起调节振荡电路,使其输出波形达到理想波形。
所述放大电路30包括第二电位器A2、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十电容C10;第二电位器A2的负向输入端通过第十电阻R10连接所述第四电阻R4,其正向输入端接地,其负向输入端和输出端之间并联有第十电容C10,第十一电阻R11和第十二电阻R12串联后,与所述第十电容C10并联,第十一电阻R11和第十二电阻R12的连接点通过第十三电阻R13连接信号地。
系统外接有用于调零处理的电位器和精调按键,以及用于调整测量误差的手动数字化补偿按键,所述电位器、所述精调按键、所述手动数字化补偿按键通过按键信号输入电路连接所述嵌入式微控制器。粗调与精调相结合、模拟量与数字量相结合的调零处理方式,提高了调零效率和精度;手动按键数字化补偿实现了不停机对系统误差进行补偿,提高了生产效率。
系统工作主流程,如图5所示,包括如下步骤:
步骤①:检测弹簧机当前生产出的弹簧长度公差是否符合标准公差;
步骤②:符合标准公差,分拣执行机构留用该弹簧,并修改总良品计数、良品率;尚未符合标准公差,弹簧调节马达继续动作;超出标准公差上限,分拣执行机构剔除该弹簧,并修改总不良品计数、连续不良品计数。
系统初始工作时或工作一段时间后,需要对系统进行调零处理,本发明采用的调零处理,如图6所示,包括如下步骤:
步骤1:弹簧机产出标准弹簧后,减速直至停机,进入调试状态;
步骤2:操作调零控制按键使得控制系统进入调零模式;
步骤3:所述检测探头接近标准弹簧前端间距3mm内,开始设定0公差;
步骤3.1:观察屏显数字化综合值Q是否为零,所述屏显数字化综合值Q为由检测探头检测出的其自身固定端面与标准弹簧端面之间的相对距离经过调整处理之后的综合值(综合了包括机箱内外温湿度补偿、手动补偿等补偿量),为没有换算为毫米单位的弹簧长度公差值,可理解为A/D转换电路输出的原始数字,屏显弹簧长度公差测得值C为换算后的毫米单位值;
步骤3.2:若Q>100,则通过转动电位器对检测控制系统进行粗调;若Q≤100,则通过精调按键对检测控制系统进行数字化精确调节,直至Q=0为止;
步骤3.3:如果Q=0,则判定检测控制系统调零已完成,当前检测控制系统的各参数值作为后续运算的基础数据。
系统运行过程中,机器外部系统工作环境下温湿度、机器内部温度以及其他干扰因素会对弹簧长度公差产生一定的影响,为了尽量消除这些影响,本发明设置零公差综合值Z这一参数,并通过当前温湿度值以及当前生产弹簧公差实测值对零公差综合值Z进行补偿,将环境对弹簧长度公差的影响降到最低。
本发明的补偿方法,如图7所示,包括如下步骤:
步骤⑴:设定初始系统各参数值,所述各参数值至少包括温度初始值T、湿度初始值R、手动补偿初始值B、零公差综合值Z;
步骤⑵:机器正常工作,屏显弹簧长度公差测得值C;
步骤⑶:周期读取湿度测量值Rx,与湿度初始值R进行对比;若Rx=R,则不补偿;若Rx≠R,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑷:周期读取温度测量值Tx,与温度初始值T进行对比;若Tx=T,则不补偿;若Tx≠T,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑸:周期卡尺测量实际公差值Bx,与屏显弹簧长度公差测得值C进行对比;若Bx=C,则不补偿;若Bx≠C,则通过手动按键数字化补偿于零公差综合值Z。
显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种弹簧长度检测控制方法,采用非接触式检测探头对其自身固定端面与所测量的弹簧端面之间的距离进行测量,进而得出所测量的弹簧长度公差;控制单元根据测得的弹簧长度公差控制弹簧调节马达、分拣执行机构,同时根据输入信号对系统进行调零处理,其特征在于,控制单元根据外部输入的温度、湿度测量值对系统零公差综合值Z进行补偿,补偿方法包括如下步骤:
步骤⑴:设定初始系统各参数值,所述各参数值至少包括温度初始值T、湿度初始值R、手动补偿初始值B、零公差综合值Z;
步骤⑵:机器正常工作,屏显弹簧长度公差测得值C;
步骤⑶:周期读取湿度测量值Rx,与湿度初始值R进行对比;若Rx=R,则不补偿;若Rx≠R,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑷:周期读取温度测量值Tx,与温度初始值T进行对比;若Tx=T,则不补偿;若Tx≠T,则相应差值补偿量补偿于零公差综合值Z;
步骤⑸:周期卡尺测量实际公差值Bx,与屏显弹簧长度公差测得值C进行对比;若Bx=C,则不补偿;若Bx≠C,则通过手动按键数字化补偿于零公差综合值Z;
所述调零处理包括如下步骤:
步骤1:弹簧机产出标准弹簧后,减速直至停机,进入调试状态;
步骤2:操作调零控制按键使得控制系统进入调零模式;
步骤3:所述检测探头接近标准弹簧前端间距3mm内,开始设定0公差;
步骤3.1:观察屏显数字化综合值Q是否为零,所述屏显数字化综合值Q为由检测探头检测出的其自身固定端面与标准弹簧端面之间的相对距离经过调整处理之后的综合值;
步骤3.2:若Q>100,则通过转动粗调电位器对检测控制系统进行粗调;若Q≤100,则通过精调按键对检测控制系统进行数字化精确调节,直至Q=0为止;
步骤3.3:如果Q=0,则判定检测控制系统调零已完成,当前屏显数字化综合值Q作为后续运算的基础数据。
2.根据权利要求1所述的弹簧长度检测控制方法,其特征在于,主流程包括如下步骤:
步骤①:检测弹簧机当前生产出的弹簧长度公差是否符合标准公差;
步骤②:符合标准公差,分拣执行机构留用该弹簧,并修改总良品计数、良品率;尚未符合标准公差,弹簧调节马达继续动作;超出标准公差上限,分拣执行机构剔除该弹簧,并修改总不良品计数、连续不良品计数。
3.一种弹簧长度检测控制系统,包括非接触式检测探头、调理放大电路、A/D转换电路、嵌入式微控制器、输出信号处理电路,所述非接触式检测探头依次连接所述调理放大电路、所述A/D转换电路、所述嵌入式微控制器,所述嵌入式微控制器连接所述输出信号处理电路,所述输出信号处理电路连接分拣执行机构、弹簧调节马达,其特征在于,所述调理放大电路包括将探头微小的电容转化为电信号输出的调理电路,为调理电路提供工作条件的振荡电路,以及将调理电路输出的电信号进行放大的放大电路;所述振荡电路通过变压器将信号耦合至所述调理电路;
所述调理电路主要由第一调理支路和第二调理支路组成,所述第一、第二调理支路分别连接检测探头的两个引线端,将检测探头的电容变化转化为电信号;所述第一、第二调理支路主路均由两个二极管和一个电容组成,其中一个二极管与电容串联后,再与另一个二极管并联,与电容串联的二极管和电容之间引出接线端,所述第一调理支路的接线端连接至所述振荡电路,所述第二调理支路的接线端连接至所述放大电路;
所述第一调理支路由第一电容、第三电容、第三二极管、第四二极管组成,所述第三二极管串联所述第三电容后,再与所述第四二极管并联,最后与前端的第一电容串联;所述第三电容一端连接所述第三二极管,另一端连接变压器第一复边绕组负极和信号地;所述第一电容一端连接所述第四二极管,另一端连接检测探头第一引线端;
所述第二调理支路由第二电容、第四电容、第五二极管、第六二极管组成,所述第六二极管串联所述第四电容后,再与所述第五二极管并联,最后与前端的第二电容串联;所述第四电容一端连接所述第六二极管,另一端连接信号地,以及通过第五电容连接变压器第二复边绕组负极;所述第二电容一端连接所述第五二极管,另一端连接检测探头第二引线端;
所述检测探头第一引线端连接变压器第一复边绕组正极,所述检测探头第二引线端通过第二二极管连接变压器第二复边绕组正极;所述检测探头第一引线端与第二引线端之间连接有第一二极管,所述检测探头第二引线端通过所述第二二极管连接所述第二电容;
所述第六二极管和所述第四电容之间的引出端通过调整电路连接至所述放大电路,所述调整电路由第一电阻、第二电阻、调零电位器和第四电阻组成,所述第一电阻与所述第二电阻串联后,与所述调零电位器并联,所述第六二极管和所述第四电容之间的引出端连接至所述第一电阻和第二电阻之间;所述第二电阻一端与所述第一电阻连接,另一端连接信号地;所述第一电阻一端与所述第二电阻连接,另一端连接第四电阻;所述第四电阻一端连接所述第一电阻,另一端连接变压器第二复边绕组负极和放大电路。
4.根据权利要求3所述的弹簧长度检测控制系统,其特征在于,还包括安装在机箱内部和外部温湿度检测器;机箱外部的温湿度检测器与所述嵌入式微控制器连接,或者通过多级处理电路与所述A/D转换电路连接,所述调理放大电路通过所述多级处理电路连接所述A/D转换电路;机箱内部的温湿度检测器与嵌入式微控制器连接。
5.根据权利要求3或4所述的弹簧长度检测控制系统,其特征在于,设有用于调零处理的粗调电位器和精调按键,所述粗调电位器和所述精调按键通过按键信号输入电路连接所述嵌入式微控制器。
6.根据权利要求3或4所述的弹簧长度检测控制系统,其特征在于,设有用于调整测量误差的手动数字化补偿按键,所述手动数字化补偿按键通过按键信号输入电路连接所述嵌入式微控制器。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840305A (en) * 1973-07-20 1974-10-08 Itt Electro-optical apparatus with temperature compensation
CN2580535Y (zh) * 2002-11-13 2003-10-15 北京安控科技发展有限公司 电压信号调理电路
CN1810400A (zh) * 2005-12-20 2006-08-02 太原理工大学 电容传感式带钢运行偏移量在线检测系统
CN101829823A (zh) * 2010-04-28 2010-09-15 重庆理工大学 线切割电极丝直径在线自动检测和补偿系统
CN104457817A (zh) * 2014-12-09 2015-03-25 中国航空工业集团公司第六三一研究所 一种单芯片集成的传感器信号调理电路
CN104535625A (zh) * 2015-01-30 2015-04-22 中国科学院测量与地球物理研究所 一种电容传感探头和精密弹簧测漂仪
CN204396752U (zh) * 2014-12-23 2015-06-17 中山市拓普康自控设备技术有限公司 一种集成弹簧长度调节及分拣功能的弹簧机控制系统
CN207688813U (zh) * 2017-12-26 2018-08-03 李明俊 一种调理放大电路及使用其的弹簧长度检测控制系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840305A (en) * 1973-07-20 1974-10-08 Itt Electro-optical apparatus with temperature compensation
CN2580535Y (zh) * 2002-11-13 2003-10-15 北京安控科技发展有限公司 电压信号调理电路
CN1810400A (zh) * 2005-12-20 2006-08-02 太原理工大学 电容传感式带钢运行偏移量在线检测系统
CN101829823A (zh) * 2010-04-28 2010-09-15 重庆理工大学 线切割电极丝直径在线自动检测和补偿系统
CN104457817A (zh) * 2014-12-09 2015-03-25 中国航空工业集团公司第六三一研究所 一种单芯片集成的传感器信号调理电路
CN204396752U (zh) * 2014-12-23 2015-06-17 中山市拓普康自控设备技术有限公司 一种集成弹簧长度调节及分拣功能的弹簧机控制系统
CN104535625A (zh) * 2015-01-30 2015-04-22 中国科学院测量与地球物理研究所 一种电容传感探头和精密弹簧测漂仪
CN207688813U (zh) * 2017-12-26 2018-08-03 李明俊 一种调理放大电路及使用其的弹簧长度检测控制系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种非接触式弹簧长度测量仪的设计;可杰;张袁娟;;汽车实用技术(06);第134-135页 *

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