專利名稱:壓力電腦測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種壓力電腦測試儀,適用于水泥、砂石、混凝土、砂漿、水泥穩(wěn)定土、瀝青混凝土等建筑材料的強(qiáng)度測試。
傳統(tǒng)對建筑材料的強(qiáng)度測試是在幾臺不同級別壓力試驗機(jī)上進(jìn)行的,而這些老式壓力試驗機(jī)幾乎都采用機(jī)械式的測力計。近幾年國內(nèi)外生產(chǎn)的數(shù)字顯示壓力試驗機(jī),也都是采用手工操作,人工讀數(shù),人工記錄、人工計算并填寫試驗報告。但由于傳統(tǒng)壓力試驗機(jī)的精度不足,測試速度慢,容易造成人工讀數(shù)的誤差和人工記錄、人工計算的誤差,從而影響試驗結(jié)果的精度準(zhǔn)確度。
本發(fā)明的目的就在于克服老式壓力試驗機(jī)機(jī)械式測力計的不足之處,提高測試精度,減輕技術(shù)工人的勞動強(qiáng)度,減少人為誤差,實現(xiàn)由壓力電腦測試儀自動控制壓力試驗機(jī),完成測試的全過程。
本發(fā)明主要由兩地控制器、傳感器、電測試主機(jī)、電腦、打印機(jī)等組成。其特征在于電測儀主板由放大板4、A/D板3、擴(kuò)展槽16、電源7、擴(kuò)展槽接口13、馬達(dá)開關(guān)插座8、力傳感器接口9、位移傳感器接口10、位移傳感器接口11、電源插座12組成;兩地控制器由繼電器16和繼電器17并聯(lián)后串接電腦繼電器常開觸點19,與兩個繼電器18并聯(lián)接在電源23上,電容24和電阻25串聯(lián)后并聯(lián)接在繼電器17兩端,開關(guān)15和開關(guān)14串聯(lián)在繼電器18和繼電器17之間與電源23正極相聯(lián)一端,繼電器常開觸點20和繼電器常閉觸點22串聯(lián)后與繼電器常開觸點21并聯(lián)接在開關(guān)15兩端。本發(fā)明是通過電腦經(jīng)兩地控制器控制壓力試驗機(jī),并由安裝在壓力試驗機(jī)上的傳感器將被測物理量經(jīng)放大板轉(zhuǎn)換為模擬電量,再經(jīng)A/D板轉(zhuǎn)換將模擬電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量輸送給電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理直到打印輸出試驗報告,實現(xiàn)測試自動化。放大板的作用是將傳感器送來的弱電信號,通過阻容網(wǎng)絡(luò)AD624高精度放大器30進(jìn)行放大,用以適應(yīng)A/D板的需要。參考圖2為本發(fā)明放大器電原理圖,其調(diào)整電位器VR1、VR2、VR3可使放大器工作在線性區(qū),確保測試精度。集成穩(wěn)壓塊27、28、29,分別為MC7805、MC7809、μA317,組成不同的穩(wěn)壓值,用以匹配相應(yīng)的傳感器。放大后的信號,通過A/D板和電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,電腦根據(jù)實際需要,發(fā)出執(zhí)行信號,觸發(fā)兩地控制器電腦繼電器JD常閉觸點來控制壓力試驗機(jī)的啟動與關(guān)閉、運(yùn)轉(zhuǎn)與停止,完成測試程序。
本發(fā)明所述的兩地控制器即可進(jìn)行手動控制,也可進(jìn)行電腦自動控制。
參考圖4,其手動控制的原理是當(dāng)按下開關(guān)15時,繼電器18得電吸合,并且自鎖,使電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),給壓力試驗機(jī)提供壓力能源。當(dāng)按一下開關(guān)14,繼電器18失電,其它四個繼電器常開觸點20同時復(fù)位,電動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
電腦自動控制的原理壓力試驗機(jī)的工作狀態(tài),是通過電腦發(fā)出的指令來控制的,當(dāng)電腦內(nèi)部繼電器26閉合時,兩地控制器中電腦繼電器常開觸點19閉合,繼電器16、繼電器17同時得電,繼電器常開觸點21閉合,使繼電器18吸合,壓力試驗機(jī)運(yùn)行。電腦繼電器常開觸點19斷開時,由于繼電器17并聯(lián)了電容24,所以有延時復(fù)位的作用,使繼電器16首先失電,通過繼電器常開觸點21控制,使繼電器18失電,繼電器常開觸點20復(fù)位,壓力試驗機(jī)停止運(yùn)行。由于兩地控制器控制回路是采用低電壓(直流24V〕控制,不會干攏電腦,因此使用安全可靠。
圖1為本發(fā)明壓力電腦測試儀自動控制的流程圖。
本發(fā)明用途廣泛,可以進(jìn)行多種建筑材料的強(qiáng)度試驗如水泥、砂石、混凝土、砂漿、水泥穩(wěn)定土、瀝青混凝土等,對于各種強(qiáng)度試驗電腦勻采用如下的控制步驟啟動系統(tǒng)工作,電腦讀零讀數(shù),等待命令;兩地控制器接受電腦命令啟動壓力試驗機(jī)電動機(jī);電腦讀取電壓值;判斷電壓值是否出錯如果出錯,將荷載符值為-1;如果沒有錯,將電壓值轉(zhuǎn)換成荷載;判斷當(dāng)前荷載是否大于已測得的最大荷載若是則置當(dāng)前荷載為已測得的最大荷載,并返回到取電壓值;若不是,則判斷當(dāng)前荷載是否下降到最大荷載的60%若否,則返回到讀取電壓值;若當(dāng)前荷載下降到最大荷載的60%,斷開兩地控制器電機(jī)開關(guān);利用最大荷載值進(jìn)行計算,存儲文件、顯示、打印。
圖2為本發(fā)明放大板電原理3為本發(fā)明壓力電腦測試儀方框4為本實用新型兩地控制器工作原理5為本發(fā)明電測儀主機(jī)與筆記本電腦傳感器連接位置6本發(fā)明康柏486電腦安裝放大板4、A/D板3、擴(kuò)展槽5等位置7為本發(fā)明電測儀主機(jī)放大板4、A/D板3、擴(kuò)展槽5、電源7等位置圖本發(fā)明壓力電腦測試儀有臺式和攜帶式兩種機(jī)型,如圖6所示為臺機(jī)式,它將放大板、A/D板安裝在COMPAQProlinea 4/33計算機(jī)內(nèi),現(xiàn)有電腦的試驗室均可安裝。攜帶式電測試儀配置筆記本電腦NP-925,如圖5。
權(quán)利要求
1.一種由兩地控制器、傳感器、電測試主機(jī)(1)、電腦(2)、打印機(jī)等組成的壓力電腦測試儀,其特征在于電測儀主板由A/D板(3)、放大板(4)、擴(kuò)展槽(5)、電源(7)、馬達(dá)開關(guān)插座(8)、力傳感器接口(9)、位移傳感器接口(10)、位移傳感器接口(11)、電源插座(12)、擴(kuò)展槽接口(13)組成;兩地控制器由繼電器(16)和繼電器(17)并聯(lián)后串接電腦繼電器常開觸點(19),與兩個繼電器(18)并聯(lián)接在電源(23)上,電容(24)和電阻(25)串聯(lián)后并聯(lián)接在繼電器(17)兩端,開關(guān)QA(15)和開關(guān)TA(14)串聯(lián)在繼電器(18)和繼電器(17)之間與電源(23)正極相聯(lián)一端,繼電器常開觸點(20)和繼電器常閉觸點(22)串聯(lián)后與繼電器常開觸點(21)并聯(lián)接在開關(guān)QA(15)兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力電腦測試儀,其特征在于放大板集成穩(wěn)壓塊(27)、(28)、(29),分別是MC7805、MC7809、μA317,放大器(30)為阻容網(wǎng)絡(luò)AD624高精度放大器。
3.一種由權(quán)利要求1所述的壓力電腦測試儀對壓力試驗機(jī)進(jìn)行電腦自動控制的方法,其特征在于包括下述步驟啟動系統(tǒng)工作,電腦讀零讀數(shù),等待命令;兩地控制器接受電腦命令啟動壓力試驗機(jī)電動機(jī);電腦讀取電壓值;判斷電壓值是否出錯如果出錯,將荷載符值為-1;如果沒有錯,將電壓值轉(zhuǎn)換成荷載;判斷當(dāng)前荷載是否大于已測得的最大荷載若是則置當(dāng)前荷載為已測得的最大荷載,并返回到取電壓值;若不是,則判斷當(dāng)前荷載是否下降到最大荷載的60%若否,則返回到讀取電壓值;若當(dāng)前荷載下降到最大荷載的60%,斷開兩地控制器電機(jī)開關(guān);利用最大荷載值進(jìn)行計算,存儲文件、顯示、打印。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于對水泥、砂石、混凝土、砂漿、水泥穩(wěn)定土、瀝青混凝土等建筑材料進(jìn)行強(qiáng)度測試的壓力電腦測試儀。它主要由兩地控制器、傳感器、電測試主機(jī)、電腦、打印機(jī)等組成。其通過電腦經(jīng)兩地控制器控制壓力試驗機(jī),由傳感器將被測物理量信號經(jīng)放大板、A/D板送給電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理直到打印,實現(xiàn)測試自動化。
文檔編號G01L1/00GK1163397SQ96104739
公開日1997年10月29日 申請日期1996年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月25日
發(fā)明者鄧積詩, 羅健輝, 羅信強(qiáng) 申請人:廣州市公路工程公司