用于微动工作台的光纤位移传感器设计

针对微动工作台定位中遇到的位移检测问题,探讨了一种反射式光纤位移传感器。通过分析光纤耦合原理设计了发射接收光纤探头的结构;选择高亮度LED和高灵敏度硅光电池,提高了传感器的抗干扰能力和增强了信号强度;检测电路实现了对信号的去零、放大,从而提高分辨率,解决了这类传感器的线性范围小所引起的不足。实验结果表明:在0～200μm的量程内分辨率能达到亚微米级。

低功耗两线制电容式液位变送器的研制

针对电容式液位传感器电容量较小引起的输出阻抗高、负载能力差、信号处理困难的缺点,基于电容充放电原理电路实现微电容测量,进而设计了基于MSP430单片机的两线制电容式液位变送器。合理利用了超低功耗的16位单片机MSP430内部的比较器、计数器和D/A转换器,输出信号经V/I电路转换为4～20 mA电流,两线制变送输出。整个系统全部选用低功耗芯片,以保证变送器静态工作电流低于4 mA。采用驱动电缆技术,有效屏蔽测量电路及电缆带来的分布电容的干扰。试验结果表明,在0～700 mm范围内,液位变送器的测量精度可以达到6‰。系统可实现两线制,且功耗低,稳定可靠。

机床工件夹紧信号采集系统的设计与应用

数控机床通常采用的工件夹紧信号采集系统,需根据工件尺寸不断调整检测开关的位置来感知中心拉杆的位置以保证夹紧工件,存在浪费人力、物力以及影响加工效率的问题,因此,提出一种新的机床工件夹紧检测装置。介绍了工件夹紧信号采集系统,分析了工件夹紧信号检测步骤。通过实验表明,该装置具有能适应各种规格工件且无需反复调整检测装置的特点。