帶傳動實(shí)驗(yàn)臺計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)研究.pdf

1、帶傳動是機(jī)械傳動中重要的傳動形式,由于它具有傳動中心距靈活、結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、造價(jià)低廉、不需潤滑以及緩沖吸振,且有過載保護(hù)作用等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè).帶傳動實(shí)驗(yàn)臺是研究帶傳動運(yùn)動規(guī)律、測量滑動率和傳動效率的重要工具,也是工科院校機(jī)械專業(yè)必備的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備.實(shí)驗(yàn)室原有帶傳動實(shí)驗(yàn)臺的數(shù)據(jù)測試方法落后,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程需要人為干預(yù)、測試數(shù)據(jù)耗時(shí)、精度較低,已不能適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求.本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件和改造的要求,從機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣控

2、制兩方面對原有的帶傳動實(shí)驗(yàn)臺進(jìn)行改造,研制出一套集計(jì)算機(jī)技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng).該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速信號的計(jì)算機(jī)測量以及轉(zhuǎn)矩加載的計(jì)算機(jī)控制,能夠動態(tài)描繪出帶傳動的滑動率和效率隨有效拉力變化的曲線,并自動生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、存儲和打印. 本文首先介紹了帶傳動滑動率和效率的計(jì)算,分析了滑動率產(chǎn)生的原因和功率的損失形式,以及張緊力對帶傳動的影響.介紹了實(shí)驗(yàn)臺的組成結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速測量的原理及加載的原理,提出了實(shí)驗(yàn)系

3、統(tǒng)改進(jìn)的方案. 其次,自主開發(fā)了實(shí)驗(yàn)臺計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)的硬件板卡及接口電路.完成了稱重傳感器的固定及安裝,設(shè)計(jì)了稱重傳感器信號處理電路、數(shù)據(jù)采集電路,實(shí)現(xiàn)了兩路轉(zhuǎn)矩信號的動態(tài)實(shí)時(shí)采集.分析了轉(zhuǎn)速測量的方案,設(shè)計(jì)了M/T法多路轉(zhuǎn)速信號測量的硬件電路,實(shí)現(xiàn)了兩路轉(zhuǎn)速信號的動態(tài)實(shí)時(shí)采集.詳細(xì)分析了電封閉加載的原理,設(shè)計(jì)了計(jì)數(shù)一觸發(fā)器式的數(shù)字式PWM調(diào)制器,實(shí)現(xiàn)了基于PWM斬波器的勵(lì)磁調(diào)節(jié)加載系統(tǒng).利用串行通信完成了單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)