[实用新型]便携式数控大葱葱茎力学特性试验系统

摘要

本实用新型涉及一种便携式数控大葱葱茎力学特性试验系统，包括试验台、控制系统和上位机；试验台包括夹具、拉压力传感器、导柱、导程丝杠、配重柱、支撑杆、底板、支撑柱、步进电机和联轴器；控制系统包括STM32主控制器、开关电源、步进电机驱动器、电源开关和控制按钮；STM32主控制器与上位机连接，上位机显示界面可实时显示试验过程中拉压力的变化曲线并将数据存储在上位机中。本实用新型结构简单、体积小、便于携带，能带到大葱生长现场使用，进行挤压、起拔等力学试验，夹具大小可调，能适用于不同品种、不同直径大葱力学特性的试验，且试验数据可实时显示存储。

主权项

一种便携式数控大葱葱茎力学特性试验系统，其特征在于包括试验台、控制系统和上位机；所述试验台包括夹具、拉压力传感器、导柱、导程丝杠、配重柱、支撑杆、底板、支撑柱、步进电机和联轴器；所述夹具固定在拉压力传感器的正下方，夹具为U型槽结构；U型槽内部两侧各设有一个夹持垫片；一侧的夹持垫片固定，另一侧的夹持垫片可活动连接在U型槽上；两个夹持垫片之间的间距可调；通过调节按钮调节两个夹持垫片之间的间距，以适应不同大葱葱茎的直径；夹持垫片上相对设有橡胶垫；所述导程丝杠下端垂直安装在所述底板上；导程丝杠前后两侧的底板上垂直安装有导柱；两个导柱下端与导程丝杠下端位于同一条水平线上；底板前端设有矩形槽；矩形槽位于夹具正下方；夹具能在矩形槽内上下移动；支撑杆与底板平行同时可活动连接在导柱和导程丝杠上部；支撑杆能在导程丝杠的带动下沿导柱上下移动，进而带动拉压力传感器上下移动，实现支撑杆、拉压力传感器和夹具的同步移动；所述支撑杆前端与拉压力传感器连接；其后端可活动连接配重柱；所述步进电机固定在底板底面，步进电机通过联轴器与导程丝杠连接；步进电机正反转时，带动导程丝杠旋转，进而带动支撑杆上下移动，完成运动过程；所述拉压力传感器通过变送器连接控制器，变送器将拉压力传感器的毫伏信号放大为标准的电压信号，便于数据的处理；所述控制系统包括控制器、开关电源、步进电机驱动器、电源开关和控制按钮；所述控制器将拉压力传感传来的模拟信号转变为数字信号经串口通信传送到上位机；所述开关电源与总电源连接，用于将220V交流电转变为5V直流电给控制器供电；所述步进电机驱动器分别连接步进电机和控制器，用于控制步进电机的转速和转向，进而控制试验时执行机构上升或下降的速度；所述控制按钮与控制器连接；所述控制器与上位机之间的串口通信，上位机显示界面可实时显示试验过程中拉压力的变化曲线并将数据存储在上位机中。