波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其由控制單元、策動(dòng)電機(jī)單元、阻尼振動(dòng)單元、霍爾元件單元、檢測(cè)電路單元和隨動(dòng)電機(jī)單元組成，所述控制單元分別以數(shù)據(jù)線與策動(dòng)電機(jī)單元、隨動(dòng)電機(jī)單元、檢測(cè)電路單元相連，策動(dòng)電機(jī)單元和隨動(dòng)電機(jī)單元中的霍爾元件均與控制單元以數(shù)據(jù)線相連，策動(dòng)電機(jī)單元和阻尼振動(dòng)單元以機(jī)械結(jié)構(gòu)相連，阻尼振動(dòng)單元和檢測(cè)單元以光電檢測(cè)管相連。本實(shí)用新型可以精確計(jì)算出波爾共振儀中策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤的相位差的值，讓操作人員更直觀的觀察出兩者相位差之間的變化趨勢(shì)。
【專利說明】波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是波爾共振儀中相位差檢測(cè)的一種新裝置，該裝置包括策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤相位差的精確檢測(cè)部分和跟隨阻尼振動(dòng)盤部分，適用于共振前相位差變化趨勢(shì)的直觀觀察以及共振時(shí)相位差的精確測(cè)量。試驗(yàn)效果非常好，能準(zhǔn)確檢測(cè)波爾共振儀中的相位差。
【背景技術(shù)】
[0002]波爾共振儀是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中操作人員觀察共振現(xiàn)象并檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)的一種儀器，其中相位差的檢測(cè)是共振實(shí)驗(yàn)中的基本內(nèi)容。當(dāng)啟動(dòng)波爾共振儀時(shí)，隨動(dòng)盤會(huì)自動(dòng)尋找其基座90°處，運(yùn)行至此處，隨動(dòng)盤停止運(yùn)行，等待下一步操作命令。系統(tǒng)給策動(dòng)電機(jī)設(shè)定一定的步速驅(qū)動(dòng)阻尼振動(dòng)盤振動(dòng)，當(dāng)操作人員按下跟隨按鍵時(shí)，隨動(dòng)盤以阻尼振動(dòng)盤上個(gè)運(yùn)行周期為基準(zhǔn)，計(jì)算出隨動(dòng)盤相應(yīng)的速度，以此速度跟隨阻尼振動(dòng)盤工作；待操作人員按下停止跟隨按鍵后，隨動(dòng)盤以當(dāng)前速度運(yùn)行至其基座90°處停止。精確測(cè)量相位差過程中，當(dāng)策動(dòng)盤運(yùn)行至其90°時(shí)，單片機(jī)立即檢測(cè)出相應(yīng)的相位差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種解決波爾共振儀中精確計(jì)算策動(dòng)盤與阻尼振動(dòng)盤相位差的裝置，可以使操作人員更直觀的觀察兩者之間相位差的變化趨勢(shì)并且可以計(jì)算出其精確值。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:由控制單元、策動(dòng)電機(jī)單元、阻尼振動(dòng)單元、霍爾元件單元、檢測(cè)電路單元和隨動(dòng)電機(jī)單元組成，所述控制單元分別以數(shù)據(jù)線與策動(dòng)電機(jī)單元、隨動(dòng)電機(jī)單元、檢測(cè)電路單元相連，策動(dòng)電機(jī)單元和隨動(dòng)電機(jī)單元中的霍爾元件均與控制單元以數(shù)據(jù)線相連，策動(dòng)電機(jī)單元和阻尼振動(dòng)單元以機(jī)械結(jié)構(gòu)相連，阻尼振動(dòng)單元和檢測(cè)單元以光電檢測(cè)管相連。
[0005]所述策動(dòng)電機(jī)單元可以設(shè)有策動(dòng)電機(jī)、策動(dòng)盤和偏心輪；所述策動(dòng)電機(jī)可以采用兩相步進(jìn)電機(jī)，其通過螺絲裝在策動(dòng)電機(jī)基座上，在策動(dòng)電機(jī)基座90°處裝有一個(gè)霍爾元件，在策動(dòng)電機(jī)基座的頂部放置一個(gè)發(fā)光二極管；策動(dòng)盤和偏心輪用螺絲固定相連，該策動(dòng)盤通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，在策動(dòng)盤上設(shè)有一個(gè)用于和隨動(dòng)盤比較出相位差的變化0°線，該0°線處放置一個(gè)柱形磁鐵；偏心輪通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。
[0006]所述策動(dòng)電機(jī)單元可以設(shè)有由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片THB6128組成的策動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，該芯片輸出的四個(gè)端子分別與兩相策動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連。
[0007]所述阻尼振動(dòng)單元可以包括阻尼振動(dòng)盤、搖桿和連桿，所述阻尼振動(dòng)盤的一端與位于阻尼振動(dòng)盤固定基座上的固定彈簧相連，固定彈簧的另一端與搖桿相連；搖桿的一端與固定彈簧相連，搖桿的另一端通過連桿用螺絲與策動(dòng)電機(jī)單元的偏心輪相連。
[0008]所述阻尼振動(dòng)盤邊界設(shè)計(jì)成多個(gè)凹凸槽相間的形狀，每個(gè)凹槽、凸槽均可以對(duì)應(yīng)
1° O[0009]在阻尼振動(dòng)盤凸槽的中心處可以放置第一個(gè)光電對(duì)射管，在相鄰的凸槽的邊界處可以放置第二個(gè)光電對(duì)射管，兩個(gè)光電對(duì)射管相距2.5°，兩個(gè)光電對(duì)射管的輸出均可以與檢測(cè)電路單元中的方向判別器相連，方向判別器的輸出接入單片機(jī)。
[0010]所述的控制單元，其輸出端可以通過數(shù)據(jù)線分別連接策動(dòng)電機(jī)單元的輸入端、隨動(dòng)電機(jī)單元的輸入端，其輸入端可以通過數(shù)據(jù)線連接檢測(cè)電路單元的輸出端。該控制單元可以由外圍電路和ATMEGA16L單片機(jī)組成，外圍電路包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、跟隨按鍵電路和中斷觸發(fā)端子INTO、中斷觸發(fā)端子INT1、中斷觸發(fā)端子INT2，以及策動(dòng)電機(jī)脈沖端子CPO和隨動(dòng)電機(jī)脈沖端子CPI。
[0011]所述的隨動(dòng)電機(jī)單元可以包括隨動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、隨動(dòng)電機(jī)和隨動(dòng)盤；所述隨動(dòng)電機(jī)可以采用兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，其裝在隨動(dòng)電機(jī)基座上；所述隨動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路可以采用THB6128芯片，該驅(qū)動(dòng)芯片輸出的四個(gè)端子分別與兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連；隨動(dòng)盤通過同心軸可以裝在隨動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，該隨動(dòng)盤上均分設(shè)計(jì)360格線，每格線可以對(duì)應(yīng)1°。
[0012]在所述的隨動(dòng)電機(jī)基座90°處可以放置一個(gè)霍爾元件，在該隨動(dòng)電機(jī)基座頂部可以放置一個(gè)發(fā)光二極管。
[0013]所述的霍爾元件可以采用CS3020傳感器，在隨動(dòng)盤0°處可以放置一個(gè)柱形磁鐵。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下主要的優(yōu)點(diǎn):
[0015]其一.采用了隨動(dòng)電機(jī)單元，將阻尼振動(dòng)單元的阻尼振動(dòng)盤的左右振動(dòng)跟隨為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從而解決了波爾共振儀中精確測(cè)量策動(dòng)盤和隨動(dòng)盤相位差的難題，并且能讓操作人員更直觀的觀察出兩者相位差之間的變化趨勢(shì)。
[0016]其二.采用了霍爾元件單元和辨別阻尼振動(dòng)單元的阻尼振動(dòng)盤的正反向振動(dòng)的檢測(cè)電路單元，使隨動(dòng)盤能準(zhǔn)確跟隨阻尼振動(dòng)盤上個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)情況，通過同心軸連在一起的隨動(dòng)盤和策動(dòng)盤能將策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤相位差的變化趨勢(shì)直觀的呈現(xiàn)。
[0017]其三.能精確的計(jì)算出策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤的相位差值。
[0018]根據(jù)實(shí)物試驗(yàn)所得，固定彈簧的固有周期是1.6s,當(dāng)策動(dòng)電機(jī)策動(dòng)速度由20r/min慢慢提高到38r/min的過程中，觀察發(fā)現(xiàn)阻尼振動(dòng)單元中的阻尼振動(dòng)盤的振幅緩慢變大，策動(dòng)盤和隨動(dòng)盤的相位差緩慢變大，策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到38r/min的時(shí)候，其相位差達(dá)到93° (此為精確測(cè)量值，理論值是90°，誤差允許范圍之內(nèi)，主要是阻尼振動(dòng)盤存在摩擦)；當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高，觀察發(fā)現(xiàn)阻尼振動(dòng)單元中的阻尼振動(dòng)盤的振幅緩慢變小，策動(dòng)盤和隨動(dòng)盤的相位差緩慢變大，但相位差值一直小于180°。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是控制單元電路圖。
[0021]圖3是策動(dòng)電機(jī)基座上安裝霍爾元件的示意圖。
[0022]圖4是策動(dòng)盤安裝柱形磁鐵的示意圖。
[0023]圖5是隨動(dòng)電機(jī)基座上安裝霍爾元件的示意圖。
[0024]圖6是隨動(dòng)盤上安裝柱形磁鐵的示意圖。[0025]圖7是光電對(duì)射管安裝示意圖。
[0026]圖8是檢測(cè)單元電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合實(shí)施方式及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0028]本實(shí)用新型提供的波爾共振儀中相位差檢測(cè)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由控制單元和策動(dòng)電機(jī)單元以數(shù)據(jù)線相連，控制單元和隨動(dòng)電機(jī)單元以數(shù)據(jù)線相連，控制單元和檢測(cè)電路單元以數(shù)據(jù)線相連，策動(dòng)電機(jī)霍爾元件和隨動(dòng)電機(jī)霍爾元件均與控制單元以數(shù)據(jù)線相連，策動(dòng)電機(jī)單元和阻尼振動(dòng)單元以機(jī)械結(jié)構(gòu)相連；控制單元的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接策動(dòng)電機(jī)單元的輸入端，策動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)偏心輪通過機(jī)械結(jié)構(gòu)帶動(dòng)阻尼振動(dòng)單元的阻尼振動(dòng)盤振動(dòng)，霍爾元件通過檢測(cè)策動(dòng)盤和隨動(dòng)盤的信號(hào)后的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接控制單元的輸入端，檢測(cè)電路單元的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接控制單元的輸入端，控制單元的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接隨動(dòng)電機(jī)單元的輸入端。
[0029]所述控制單元的結(jié)構(gòu)如圖2所示，由集成電路Ul和外圍電路組成，集成電路Ul采用ATMGEA16L單片機(jī)。外圍電路由時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、按鍵跟隨控制電路、中斷觸發(fā)端子、策動(dòng)電機(jī)脈沖發(fā)送端子和隨動(dòng)電機(jī)脈沖發(fā)送端子組成。其中:時(shí)鐘電路由8M無源晶振和兩個(gè)電容組成；復(fù)位電路由按鍵，電容和電阻組成；按鍵跟隨控制電路由自鎖按鍵和電阻組成，此電阻的作用是限制電流大小，以防電流過大損害單片機(jī)。中斷觸發(fā)端子分為:外部中斷O觸發(fā)端子INTO，外部中斷I觸發(fā)端子INTl和外部中斷2觸發(fā)端子INT2，INTO接方向判別器的方向判別端子，用以觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷0，執(zhí)行計(jì)時(shí)程序；INT1接隨動(dòng)電機(jī)單元的霍爾元件輸出端，用以觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷1，執(zhí)行改變隨動(dòng)電機(jī)的跟隨速度程序；INT2接策動(dòng)電機(jī)單元的霍爾元件輸出端子，用以觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷2，執(zhí)行精確計(jì)算阻尼振動(dòng)單元的阻尼振動(dòng)盤和策動(dòng)盤相位差值。CPO接策動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的脈沖輸入端；CPl接隨動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的脈沖輸入端。隨動(dòng)電機(jī)脈沖發(fā)送端子是CPl(單片機(jī)的TO7 口)。策動(dòng)電機(jī)脈沖發(fā)送端子是CPO (單片機(jī)的PB3 口)。
[0030]所述策動(dòng)電機(jī)單元和阻尼振動(dòng)單元以機(jī)械結(jié)構(gòu)相連的方法是:策動(dòng)電機(jī)單元中的偏心輪通過連桿與阻尼振動(dòng)單元中的搖桿相連。
[0031]所述策動(dòng)電機(jī)單元包括策動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、策動(dòng)電機(jī)、策動(dòng)盤和偏心輪,其中:策動(dòng)電機(jī)選用兩相步進(jìn)電機(jī)，其通過螺絲裝在策動(dòng)電機(jī)基座上。策動(dòng)盤通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，該策動(dòng)盤上設(shè)計(jì)一個(gè)0°線，用于和隨動(dòng)盤比較出相位差的變化。偏心輪通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。策動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片THB6128組成，其輸出的四個(gè)端子分別與兩相策動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連?？刂茊卧械腃PO信號(hào)接入驅(qū)動(dòng)電路的CP信號(hào)，單片機(jī)每發(fā)出一個(gè)脈沖，策動(dòng)電機(jī)運(yùn)行一個(gè)步距角。策動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過偏心輪驅(qū)動(dòng)阻尼振動(dòng)盤左右振動(dòng)。
[0032]所述阻尼振動(dòng)單元為定制加工產(chǎn)品，該阻尼振動(dòng)單元包括阻尼振動(dòng)盤、固定彈簧、搖桿和連桿，其中:阻尼振動(dòng)盤的一端與搖桿相連，另一端與位于阻尼振動(dòng)盤固定基座上的固定彈簧相連；該阻尼振動(dòng)盤邊界設(shè)計(jì)成多個(gè)凹凸槽相間的形狀，凸槽180個(gè)，凹槽180個(gè)，每個(gè)槽對(duì)應(yīng)1°。搖桿與連桿相連，連桿通過螺絲與策動(dòng)電機(jī)單元的偏心輪相連。
[0033]所述霍爾元件單元包括策動(dòng)盤霍爾元件電路和隨動(dòng)盤霍爾元件電路，兩個(gè)電路中的霍爾元件均采用CS3020。
[0034]所述策動(dòng)盤霍爾元件電路中的霍爾元件，其安裝方法是:將霍爾元件安裝在策動(dòng)電機(jī)單元的策動(dòng)盤基座90°位置處(圖3)，小型柱形磁鐵安裝在策動(dòng)盤0°位置處(圖4)，并在策動(dòng)盤基座上安裝一個(gè)LED指示燈?？刂茊卧械膯纹瑱C(jī)在策動(dòng)盤運(yùn)行至90°位置時(shí)候，根據(jù)檢測(cè)單元的讀數(shù)，精確計(jì)算出策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤的相位差。
[0035]所述隨動(dòng)盤霍爾元件電路中的霍爾元件，其安裝方法是:參見圖5和圖6，將霍爾元件安裝在隨動(dòng)電機(jī)單元的隨動(dòng)盤基座90°處，小型柱形磁鐵安裝在隨動(dòng)盤0°位置處，并在隨動(dòng)盤基座上安裝一個(gè)LED指示燈。波爾共振儀啟動(dòng)后，單片機(jī)控制隨動(dòng)盤以一定的速度(例如30r/min)運(yùn)行至基座90°處時(shí)，感應(yīng)霍爾元件觸發(fā)中斷，控制隨動(dòng)盤停止運(yùn)行。每當(dāng)阻尼振動(dòng)盤由正向運(yùn)行轉(zhuǎn)向反向運(yùn)行的時(shí)候，方向判別器發(fā)出的信號(hào)觸發(fā)單片機(jī)中斷，計(jì)算出阻尼振動(dòng)盤上個(gè)周期值，當(dāng)隨動(dòng)盤運(yùn)行至基座90°時(shí)候，感應(yīng)霍爾元件發(fā)出觸發(fā)中斷信號(hào)，單片機(jī)控制隨動(dòng)電機(jī)改變速度以更好的跟隨阻尼振動(dòng)盤。當(dāng)操作人員停止隨動(dòng)盤運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨動(dòng)盤以當(dāng)前速度運(yùn)行至90°處，感應(yīng)霍爾元件觸發(fā)中斷，控制隨動(dòng)盤停止運(yùn)行，將隨動(dòng)電機(jī)基座90°處設(shè)為隨動(dòng)盤運(yùn)行起始點(diǎn)。
[0036]所述檢測(cè)電路單元，其結(jié)構(gòu)如圖8所示，由光電對(duì)射管(U2、U3)、方向判別器(U4)組成，其中:光電對(duì)射管采用ST181，其輸出端接入方向判別器；方向判別器為ST289AX4芯片，其輸出端接入單片機(jī)。光電對(duì)射管ST181的安裝方法如圖7所示，兩個(gè)ST181的安裝位置相距2.5° (ST181輸出波形需相差kJi+90° )。
[0037]所述檢測(cè)電路單元的工作過程是:阻尼振動(dòng)盤振動(dòng)時(shí)，光電對(duì)射管發(fā)出脈沖變化信號(hào)，方向判別器可以判斷出阻尼振動(dòng)盤的振動(dòng)方向，判斷其振動(dòng)方向的輸出端接入單片機(jī)，用以觸發(fā)中斷。
[0038]所述隨動(dòng)電機(jī)單元包括隨動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、電機(jī)和隨動(dòng)盤，其中:隨動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片采用THB6128芯片，其輸出的四個(gè)端子分別與兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連。電機(jī)選用兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，其裝在隨動(dòng)電機(jī)基座上。隨動(dòng)盤通過同心軸裝在隨動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，該隨動(dòng)盤上均分設(shè)計(jì)360格線，每格線對(duì)應(yīng)1°?？刂茊卧械腃Pl信號(hào)接入隨動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的CP信號(hào)，單片機(jī)每發(fā)出一個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行一個(gè)步距角，隨動(dòng)盤實(shí)現(xiàn)跟隨工作。
[0039]本實(shí)用新型的工作過程是:所述策動(dòng)電機(jī)單元由單片機(jī)控制其運(yùn)行的速度，策動(dòng)電機(jī)通過其所帶動(dòng)的偏心輪控制阻尼振動(dòng)單元中的阻尼振動(dòng)盤左右擺動(dòng)，檢測(cè)電路單元中的光電對(duì)射管檢測(cè)出阻尼振動(dòng)盤左右擺動(dòng)的相應(yīng)的信號(hào)經(jīng)過方向判別器的分析后送給控制單元，控制單元根據(jù)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)執(zhí)行相應(yīng)的算法控制隨動(dòng)電機(jī)單元中的隨動(dòng)電機(jī)跟隨阻尼振動(dòng)盤的振動(dòng)，將阻尼振動(dòng)盤的左右擺動(dòng)映射為隨動(dòng)盤的圓周運(yùn)動(dòng)，通過比較隨動(dòng)盤和策動(dòng)盤的運(yùn)動(dòng)情況，操作人員可以直觀的了解共振現(xiàn)象中策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤的相位差的變化趨勢(shì)。相位差的精確檢測(cè)方法是由策動(dòng)盤霍爾元件發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)控制控制單元執(zhí)行操作，精確計(jì)算出波爾共振儀中策動(dòng)盤和阻尼振動(dòng)盤的相位差的值。
【權(quán)利要求】
1.一種波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是由控制單元、策動(dòng)電機(jī)單元、阻尼振動(dòng)單元、霍爾元件單元、檢測(cè)電路單元和隨動(dòng)電機(jī)單元組成，所述控制單元分別以數(shù)據(jù)線與策動(dòng)電機(jī)單元、隨動(dòng)電機(jī)單元、檢測(cè)電路單元相連，策動(dòng)電機(jī)單元和隨動(dòng)電機(jī)單元中的霍爾元件均與控制單元以數(shù)據(jù)線相連，策動(dòng)電機(jī)單元和阻尼振動(dòng)單元以機(jī)械結(jié)構(gòu)相連，阻尼振動(dòng)單元和檢測(cè)單元以光電檢測(cè)管相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述策動(dòng)電機(jī)單元設(shè)有策動(dòng)電機(jī)、策動(dòng)盤和偏心輪；所述策動(dòng)電機(jī)采用兩相步進(jìn)電機(jī)，其通過螺絲裝在策動(dòng)電機(jī)基座上，在策動(dòng)電機(jī)基座90°處裝有一個(gè)霍爾元件，在策動(dòng)電機(jī)基座的頂部放置一個(gè)發(fā)光二極管；策動(dòng)盤和偏心輪用螺絲固定相連，該策動(dòng)盤通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，在策動(dòng)盤上設(shè)有一個(gè)用于和隨動(dòng)盤比較出相位差的變化0°線，該0°線處放置一個(gè)柱形磁鐵；偏心輪通過同心軸裝在策動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述策動(dòng)電機(jī)單元設(shè)有由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片THB6128組成的策動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，該芯片輸出的四個(gè)端子分別與兩相策動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述阻尼振動(dòng)單元包括阻尼振動(dòng)盤、搖桿和連桿，所述阻尼振動(dòng)盤的一端與位于阻尼振動(dòng)盤固定基座上的固定彈簧相連，固定彈簧的另一端與搖桿相連；搖桿的一端與固定彈簧相連，搖桿的另一端通過連桿用螺絲與策動(dòng)電機(jī)單元的偏心輪相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述阻尼振動(dòng)盤邊界設(shè)計(jì)成多個(gè)凹凸槽相間的形狀，每個(gè)凹槽、凸槽均對(duì)應(yīng)1°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是在阻尼振動(dòng)盤凸槽的中心處放置第一個(gè)光電對(duì)射管，在相鄰的凸槽的邊界處放置第二個(gè)光電對(duì)射管，兩個(gè)光電對(duì)射管相距2.5°，兩個(gè)光電對(duì)射管的輸出均與檢測(cè)電路單元中的方向判別器相連，方向判別器的輸出接入單片機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述的控制單元，其輸出端通過數(shù)據(jù)線分別連接策動(dòng)電機(jī)單元的輸入端、隨動(dòng)電機(jī)單元的輸入端，其輸入端通過數(shù)據(jù)線連接檢測(cè)電路單元的輸出端；該控制單元由ATMEGA16L單片機(jī)和外圍電路組成，外圍電路包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、跟隨按鍵電路和中斷觸發(fā)端子INTO、中斷觸發(fā)端子INT1、中斷觸發(fā)端子INT2，以及策動(dòng)電機(jī)脈沖端子CPO和隨動(dòng)電機(jī)脈沖端子CP1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述的隨動(dòng)電機(jī)單元包括隨動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、隨動(dòng)電機(jī)和隨動(dòng)盤；所述隨動(dòng)電機(jī)采用兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，其裝在隨動(dòng)電機(jī)基座上；所述隨動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路采用THB6128芯片，該驅(qū)動(dòng)芯片輸出的四個(gè)端子分別與兩相隨動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩相正負(fù)端相連；隨動(dòng)盤通過同心軸裝在隨動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，該隨動(dòng)盤上均分設(shè)計(jì)360格線,每格線對(duì)應(yīng)I °。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是在所述的隨動(dòng)電機(jī)基座90°處放置一個(gè)霍爾兀件,隨動(dòng)電機(jī)基座頂部放置一個(gè)發(fā)光二極管。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的波爾共振儀中相位差檢測(cè)的裝置，其特征是所述的霍爾元件采用CS3020傳感器，在隨動(dòng)盤0°處放置一個(gè)柱形磁鐵。
【文檔編號(hào)】G01H11/06GK203443663SQ201320482370
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】劉教瑜, 鄧奕, 楊蔚, 曹能, 余振洪, 劉寧, 劉凱, 鞠靜文, 闞利民, 何浩 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)