[实用新型]锻锤加速度测定器

说明书

技术领域

本实用新型属于控制技术领域，具体涉及到用于测定锻锤加速度的控制装置。

背景技术

锻造加工具有许多优点，目前已在生产中得到广泛应用。在锻压设备中，锻锤的打击速度是实现锻压设备闭环控制的先决条件，那么就需要我们对锻锤加速度进行高精度的测量和显示，以便对数控设备的闭环控制的实现提供便利。但是在测量锻锤的加速度时，目前的铜柱镦粗法、光电法、高速摄像机法和理论推导等方法，不仅对测试环境有很高的要求，成本较高，而且由于锻压设备的装配不同得到的速度和实际的速度有很大的差别。

目前的加速度传感器有压电式加速度传感器、压阻式加速度传感器、电容式加速度传感器和伺服式加速度传感器。但是这些加速度传感器多基于惯性原理也就是力的平衡，由于惯性原理本身低频率的局限性，达不到快速检测加速度的需求，这就给锻压设备的数字化控制造成了不便，阻碍了实现对数控设备的闭环控制。

锻锤加速度测定器是针对工业中的锻压设备的速度检测的一种基于单片机和霍尔开关的加速度传感器，可以记录下锻锤在捶打过程中的速度和加速度，同时这种传感器还可以用于其他直线速度和直线加速度的测量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服已有加速度测定器的缺点，提供一种成本低、体积小、重量轻、可靠性好、功耗低、迟滞效应小、准确度高的锻锤加速度测定器。

解决上述技术问题所采用的技术方案是它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于接收速度信号的信号采集电路；光电耦合电路，该电路的输入端接信号采集电路、输出端接单片机系统；显示电路，该电路的该电路的输入端接单片机系统；报警电路，该电路的输入端接单片机系统。

本实用新型的信号采集电路为：速度传感器JP1的输出端、速度传感器JP2的输出端、速度传感器JP3的输出端并接光电耦合电路；速度传感器JP1～速度传感器JP3为霍尔传感器。

本实用新型的光电耦合电路为：集成电路U2A的输入端1脚接速度传感器JP1的输出端和速度传感器JP2的输出端以及速度传感器JP3的输出端、输出端2脚接集成电路U2B的输入端3脚；集成电路U2B的输出端4脚接光电耦合器N1的发光二极管负极；光电耦合器N1的发光二极管正极通过电阻R2接电源，光电耦合器N1的三极管的集电极接集成电路U1的12脚并通过电阻R3接电源、发射极接地；光电耦合器N1的型号为OPTOCOUPLER-NPN，集成电路U1的型号为AT89C51，集成电路U2A和集成电路U2B的型号为74LS14。

信号采集电路将接收到的速度信号转换成脉冲电信号，经过光电耦合器N1耦合后输出到单片机系统，单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，将计算结果输出到显示电路。本实用新型具有成本低、体积小、重量轻、可靠性好、功耗低、迟滞效应小、准确度高等优点，可以检测出锻锤运动的加速度，也可以用于其它直线加速度的测量。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。

图2是本实用新型的电子线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1中，本实用新型由信号采集电路、光电耦合电路、单片机系统、显示电路、报警电路连接构成，光电耦合电路的输入端接信号采集电路，输出端接单片机系统，单片机系统的输出端接显示电路和报警电路。信号采集电路将接收到的速度信号转换成脉冲电信号，经过光电耦合器N1耦合后输出到单片机系统，单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，将计算结果输出到显示电路。

在图2中，本实施例的信号采集电路由速度传感器JP1、速度传感器JP2、速度传感器JP3连接构成，速度传感器JP1～速度传感器JP3为霍尔传感器。速度传感器JP1的输出端、速度传感器JP2的输出端、速度传感器JP3的输出端并接光电耦合电路。