表面粗糙度测量仪的微机改造.pdf

2004 年第 38 卷 №3 59 表面粗糙度测量仪的微机改造 王慧琴 　王晓玲 北京机械工业学院 摘 　要 :介绍了利用微机对表面粗糙度测量仪的改进设计 ,重点说明了系统的原理及软 、硬件设计 。 关键词 :表面粗糙度测量仪 , 　改造 , 　设计 , 　微机 Modif ication Design for Surface Roughness Measuring Instrument by Microcomputer Wang Huiqin 　Wang xiaoling Abstract : The modification design for the surface roughness measuring instrument by microcomputer is introduced. The prin ciple of the system and design of the hardware and software are emphatically discussed. Keywords :surface roughness measuring instrument , 　modification , 　design , 　microcomputer 压放大电路 、采样/ 保持电路 、标准电路 、译码 电路 、 　　1 　引言 ( ) 逻辑电路 、A/ D 转换电路等 见图2 。 传统的表面粗糙度测量仪是采用中线制电路积 仪器的传感器采用压电传感器 ,换能元件为压 分式 ,驱动器带动传感器沿被测表面往复滑行 ,传感 电陶瓷晶体 ;考虑到电路需要很高输入阻抗才能保 器上触针随凹凸不平的被测表面上下移动 ,使传感 证信号中的低频成分进入放大器 ,采用了电压跟随 ( μ ) 器换能元件压电陶瓷片弯曲,从而产生压电信号 ,该 器 用一个 A74 1 元件组成电压跟随器 ; 引入差动 信号经过高输入阻抗电路及主放大电路放大 ,经积 电压放大器是为了对输入信号进行线性放大 , 以满 分电路运算处理 ,在微安表上指示出中线制算术平 足ADC0809 的电压输入要求 , 电路中采用集成运算 均偏差 R 值 。传统表面粗糙度测量仪测量范围通 放大器 μ a A74 1 ;在逻辑电路中采用 74LS138 译码器 、 常为 0 . 8～0 . 25mm ,测量范围小 ,测量参数单一 ,效 74LS02 元件 ; 核心部件模/ 数转换器采用了逼近式 率差 ,精度低 。随着电子计算机和数据采集处理技 A/ D 转换器 ,它是一种兼顾转换速度和精度的转换 术的不断发展 ,对测量仪器进行微机化 、智能化改 元件 。为了保证 A/ D 转换器能正确转换模拟信号 , 造 ,已成为提高仪器测量精度和测量性能的有效手 在电路中加入了采样/ 保持器 LF398 。由于 A/ D 转 段 。本文主要介绍微机化改造后的电动轮廓仪的数 换器采