CN204405465U - 一种耐磨检测仪控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐磨检测仪控制系统，包括上位机、下位机、力检测模块和计数装置，上位机、力检测模块和计数装置分别与下位机连接；下位机采集力检测模块和计数装置的检测信号并对检测信号进行处理，然后将处理信息传送给上位机。本实用新型的耐磨检测仪控制系统，不仅能实时显示耐磨检测仪在运行过程中的状态，还能在检测结束以后，对测试的数据提供自动存储和查询功能，耐磨检测仪具有在本地控制进行测试功能，还具有远程控制和/或与其他设备进行通信的功能。

Description

一种耐磨检测仪控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，特别是一种耐磨检测仪控制系统。

背景技术

    随着表面改性技术的发展，在其进行工业化转化时，通常需要提供相应的测试方法来检验其实际应用价值。针对表面层附着物（镀膜）抗磨损性能及粘着性能的测试，已经有大量的磨损试验机存在。但是现有技术中，传统的磨损试验机需要测试人员参与其中，不便于模拟实际情况中的磨损条件；对测试过程中样品所受的摩擦力不提供实时的检测，磨损机在运行过程中的状态不能实时显示，实验结束以后，对实验的数据不提供自动存储和查询功能，传统的磨损机通常情况下只能在本地控制磨损实验，多不提供远程控制或与其他设备进行通信的功能。而现阶段这类检测仪器还比较缺乏，或者通常价格昂贵，不利于实际推广和相应的实验测试研究。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种可以对装置工作状态进行实时监测的耐磨检测仪的控制系统，该控制系统应用于检测仪，可以方便实验过程中的装置调试，试验更接近实际情况，实验结果更准确。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种耐磨检测仪控制系统，包括上位机、下位机、力检测模块和计数装置，上位机、力检测模块和计数装置分别与下位机连接；下位机采集力检测模块和计数装置的检测信号并对检测信号进行处理，然后将处理信息传送给上位机。上述结构的耐磨检测仪控制系统，所述力检测模块用于检测耐磨检测仪施加在待测样品表面的压力；所述计数装置用于检测待测样品表面受摩擦的次数。所述力检测模块和所述计数装置的检测数据送所述下位机，经下位机数据处理后，检测数据传给所述上位机。实际使用过程中，上位机与下位机之间可以采用串行方式进行半双工通讯，上位机可提供串口通讯能力，通过端口选择，可实现检测仪的组网。本实用新型的耐磨检测仪控制系统，可以对实验过程的主要参数（耐磨检测仪施加在待测样品表面的压力和待测样品受摩擦的次数）进行实时监测。通过所述力检测模块和所述计数装置可以准确、及时地检测耐磨检测仪施加在待测样品表面的压力和待测样品受摩擦的次数反应给操作人员，方便实验过程中的装置调试，试验更接近实际情况，实验结果更准确。

作为本实用新型的优选方案，下位机上还集成有电机驱动模块和转速控制模块，电机驱动模块用于对电机进行使能和转向控制，转速控制模块用于控制电机的转速；下位机采集并处理电机驱动模块和转速控制模块的信息，然后将处理后的信息传递给上位机；上位机接受下位机的信息并可以通过所述下位机对所述电机驱动模块和所述转速控制模块发出操作指令。本实用新型的耐磨检测仪控制系统，所针对和控制的电机为步进电机。装置调试到位后，上位机向下位机发出操作指令，下位机通过电机驱动模块驱动步进电机等可以驱动装置往复运动的驱动装置工作，并通过转速控制模块控制步进电机的转速。所述电机驱动模块和所述转速控制模块同时还将电机的工作状态通过下位机传送给上位机，并通过上位机进行调节和控制。测试过程中，通过所述计数装置记录待测样品的摩擦次数，待计数装置达到预定摩擦次数时，上位机对下位机发出控制操作指令，装置停止测试。本实用新型的耐磨检测仪控制系统，通过力检测模块、计数装置和电机驱动模块配合可以精确控制耐磨检测仪的工作状态和检测时间，装置的自动化程度更高，测试过程更接近实际情况，检测结果准确性更高。

作为本实用新型的优选方案，所述上位机上集成有参数设定模块和检测仪状态检测模块，所述参数设定模块用于设定检测仪的摩擦次数、摩擦距离和摩擦方式；所述检测仪状态检测模块用于检测检测仪的工作状态，包括摩擦力、设定摩擦次数和剩余摩擦次数。通过在上位机上集成上述参数设定模块和检测仪状态检测模块，可以对耐磨检测仪的工作状态进行实施监测、实时控制，装置自动化程度更高，检测结果更接近实际情况、更准确。

作为本实用新型的优选方案，所述检测仪状态检测模块上还集成有历史数据查询模块。历史数据查询模块提供历史实验记录查询方式，记录最近实验记录，并允许对历史记录导出。在所述检测仪状态检测模块上集成历史数据查询模块，可以方便对装置的工作过程、工作历史参数进行储存和查询，可以全面掌握实际检测过程和检测的试验参数。

作为本实用新型的优选方案，所述上位机上还集成有远程通信模块，通过所述参数设定模块可以选择本地或远程工作方式。优选的，所述远程通信模块包括RS-232通信模块、RS-485通信模块或/和无线通信模块。即，所述远程通信模块可以包括RS-232通信模块、RS-485通信模块和无线通信模块中的任意一种、两种或三种类型模块，提供多种操作方式选择。

作为本实用新型的优选方案，所述上位机中还集成有声光报警模块。声光报警装置在耐磨检测仪发生错误或测试完成时，提供高分贝的声音和灯光警示。

作为本实用新型的优选方案，所述声光报警模块包括闪烁灯光提示模块和声音报警模块。闪烁灯光提示模块在监测界面提供运行状态和闪烁灯光提示，声音报警模块为可以提供高分贝声音提示的声音报警电路。

作为本实用新型的优选方案，所述计数装置为光电传感器。所述光电传感器可以是对射型光电传感器或反射型光电传感器。计数装置为光电传感器，当完成一次摩擦后，计数装置生成一次脉冲信号，触发计数装置计数。采用光电开关计数，装置检测灵敏度高，次数记录准确、及时。

作为本实用新型的优选方案，所述计数装置还包括硬件去抖动电路。检测仪工作过程中，装置不可避免地会受到摩擦过程的抖动影响，在计数装置提供硬件去抖动电路，对次数记录提供硬件滤波功能，可以削弱或者消除机械开关抖动对检测结果造成的影响，进一步提高计数的准确性。

作为本实用新型的优选方案，所述力检测模块由惠斯通电桥组成。力检测模块基于惠斯通电桥检测压敏电阻受压情况下的电阻变化，对检测信号做信号调理后传回至下位机，下位机编码将数据传回上位机，采用惠斯通电桥精确检测装置压敏电阻的电阻变化，装置检测数据准确、精度高。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的耐磨检测仪控制系统，可以对实验过程的主要参数（耐磨检测仪施加在待测样品表面的压力和待测样品受摩擦的次数）进行实时监测。通过所述力检测模块和所述计数装置可以准确、及时地检测耐磨检测仪施加在待测样品表面的压力和待测样品受摩擦的次数反应给操作人员，方便实验过程中的装置调试，试验更接近实际情况，实验结果更准确。

2、本实用新型的耐磨检测仪控制系统，不仅能实时显示磨损机在运行过程中的状态，还能在实验结束以后，对实验的数据提供自动存储和查询功能。

3、本实用新型的耐磨检测仪控制系统，不仅可以在本地控制磨损实验，还具有远程控制和/或与其他设备进行通信的功能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种磨损检测仪控制系统，包括上位机、下位机、力检测模块和计数装置。上位机、力检测模块和计数装置分别与下位机连接。其中计数装置为光电传感器，同时提供硬件去抖动电路，保证计数的准确性，力检测模块为力传感器，用于检测耐磨检测仪施加在待测样品上的压力。上位机上还集成有参数设定模块、检测仪状态检测模块、历史数据查询模块、远程通信模块和声光报警模块；下位机上还集成有电机驱动模块和转速控制模块。

下位机由微控芯片作为主控制器。下位机采集力检测模块、计数装置、电机驱动模块和转速控制模块的检测信号，并对这些信号进行数据处理，然后将处理后的数据信息传送给上位机。上位机接收下位机的数据信息，并可以对下位机发出操作指令。上位机通过参数设定模块和检测仪状态检测模块为检测仪提供参数设定和耐磨检测仪状态监测功能。其中参数设定模块包括摩擦次数、摩擦距离、摩擦方式、本地或远程工作方式、通讯模块设定；状态监测包括摩擦力、设定摩擦次数、剩余摩擦次数、历史数据查询。其中远程工作方式通过远程通讯模块实现，历史数据查询功能通过历史数据查询模块实现，提供用于记录最近实验记录，并允许对历史记录导出。下位机接收上位机的操作指令并通过电机驱动模块和转速控制模块对步进电机进行使能控制、转向控制和转速控制。

上述结构的耐磨检测仪控制系统，下位机用于采集力检测模块、电机驱动模块、转速控制模块和计数装置的信号并对这些信号进行数据处理，然后将处理后的数据传送给上位机。上位机接受下位机发出的信号数据，并将信号数据转化为可视信息显示在上位机主机界面，通过界面操作向下位机发出信号指令。上位机与下位机可以采用串口通讯半双工方式进行连接。远程通讯方式和通道选择可通过上位机操作界面进行设定，通过上位机操作界面可以选择本地或远程工作模式。声光报警模块集成于上位机，在监测界面提供耐磨检测仪的运行状态并进行闪烁灯光提示，高分贝声音报警电路提供声音提示。当耐磨检测仪发生错误或测试完成时，声光报警装置提供高分贝的声音和灯光警示。下位机基于微控芯片，处理力检测模块和计数装置信号，根据上位机传送指令，控制电机驱动模块和转述控制模块，驱动步进电机以设定速度和运动距离做往复运动。力检测模块基于惠斯通电桥检测压敏电阻受压情况下的电阻变化，对检测信号做信号调理后传回至下位机，下位机编码将数据传回上位机；计数装置由对射型光电传感器组成，当完成一次摩擦后，计数装置生成一次脉冲信号，触发计数装置计数，计数装置提供硬件去抖动电路，保证计数的准确性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐磨检测仪控制系统，其特征在于：包括上位机、下位机、力检测模块和计数装置，上位机、力检测模块和计数装置分别与下位机连接；下位机采集力检测模块和计数装置的检测信号并对检测信号进行处理，然后将处理信息传送给上位机。

2.根据权利要求1所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：下位机上还集成有电机驱动模块和转速控制模块，电机驱动模块用于对电机进行使能和转向控制，转速控制模块用于控制电机的转速；下位机采集并处理电机驱动模块和转速控制模块的信息，然后将处理后的信息传递给上位机；上位机接受下位机的信息并可以通过所述下位机对所述电机驱动模块和所述转速控制模块发出操作指令。

3.根据权利要求2所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述上位机上集成有参数设定模块和检测仪状态检测模块，所述参数设定模块用于设定检测仪的摩擦次数、摩擦距离和摩擦方式；所述检测仪状态检测模块用于检测检测仪的工作状态，包括摩擦力、设定摩擦次数和剩余摩擦次数。

4.根据权利要求3所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述检测仪状态检测模块上还集成有历史数据查询模块。

5.根据权利要求3所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述上位机上还集成有远程通信模块，通过所述参数设定模块可以选择本地或远程工作方式。

6.根据权利要求5所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述远程通信模块包括RS-232通信模块、RS-485通信模块或/和无线通信模块。

7.根据权利要求3所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述上位机中还集成有声光报警模块。

8.根据权利要求7所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述声光报警模块包括闪烁灯光提示模块和声音报警模块。

9.根据权利要求1所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述计数装置为光电传感器，所述光电传感器为对射型光电传感器或反射型光电传感器。

10.根据权利要求9所述的耐磨检测仪控制系统，其特征在于：所述计数装置还包括硬件去抖动电路。