毕业设计（论文）-基于应变式传感器的扭矩检测系统设计

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1、I基于应变式传感器的扭矩检测系统设计摘要近年来，随着科学技术的进步和测试技术的发展，对扭矩传感器提出了更高的要求。工程和实际中,许多情况下必须控制和知道扭矩的大小。本文是在对比多种传感器的基础上针对其他扭矩传感器的缺点，研制开发了一种结构简单，工作稳定的新型高精度应变式扭矩测量仪。本文对扭矩传感器的发展现状进行了分析，并明确了研究内容和工作步骤。在扭矩传感器主体的设计过程中，首先介绍了应变式扭矩传感器的测量原理，介绍了一种高精度智能控制扭矩测试仪的设计,描述了该仪器的主要机械结构、电路结构和工作原理,给出了软件程序流程。采用高

2、精度应变式传感器，数据采集分析技术设计小量程的静态及低转速动态扭矩。检测装置达到了预期设计目标要求，相对于其他检测方式精度高而且操作方便。关键词：应变式传感器扭矩测量电桥IThedesignoftorquemeasurementsystembasedonstrainABSTRACTRecently，withthedevelopmentoftesttechnologyandtheprogressofscienceandtechnology，torquesensorisputforwardhigherrequirement．The

3、torquemomentsizemustbecontrolledandknowninengineeringandpracticality.Thispapercontraposingtheshortcomingsofothertorquesensorsakindofstraingaugehigh-precisiontorqueinstrumentisdesignedanddeveloped,whichhassimplestructureandhighstability.Thepresentdevelopmentsituation

4、oftorquesensorisinvestigatedinthispaper,andconfirmstheresearchcontentandprocedure．Duringthecourseofdesigningmainbodyoftorquesensor,measurementpimpleofstraintorquesensorisintroducedfirstly.Thispaperintroducesthedesignofaprecisetorsiontestinginstrumentbasedonasinglech

5、ip,givingthemechanismstructure,thecircuitdiagramandthesamplemachine.Usingofhigh-precisiontorquesensors,dataacquisitionandanalysistechniquestodesignsmallrangeofstatictorquecanachievetheexpectedrequirementsandalsocangetthehigherprecisionandeasieroperationrelivingtothe

6、hangingweightdetector.KEYWORDS:torquesensor，torquemeasurement，bridgemethodI目录摘要IABSTRACTII1　绪论11.1引言11.2课题的研究背景与来源11.2.1课题研究背景11.2.2课题研究来源21.3扭矩测量发展现状及扭矩检测的几种方法21.3.1扭矩测量的发展现状21.3.2扭矩测量的几种方法31.3.3扭矩测量的发展前景51.4课题研究的内容和方法51.4.1课题研究内容51.4.2课题研究方法62检测装置的基本原理和总体方案72.1引言7

7、2.2检测装置整体系统框图72.3电阻应变片及扭矩测量的基本原理：72.3.1电阻应变片的基本原理72．3.2扭矩测量的基本原理92.4各部分功能介绍102.5方案论证113扭矩传感器的设计123.1引言123.2应变片的选用123.3弹性敏感元件设计133.4扭矩传感器的硬件结构133.4.1弹性轴材料的选择和确定133.4.2联轴器的选用143.4.3导电滑环及滑臂电刷的选用164扭矩检测系统各部分电路的设计184.1引言184.2电桥电路18I4.2.1电桥电路的选用184.3放大电路的设计及硬件选用。204.3.1放大

8、电路的设计204.3.2放大电路的误差分析234.4低通滤波电路的设计234.5A/D转换电路的设计244.6单片机电路及硬件选取274.7LCD显示电路及硬件选取284.8硬件的抗干扰措施315软件部分简介335.1引言335.2主程序包含的各部分模块的定义及功能345.3