基于單片機C8051F350的彈簧片測試與分選系統(tǒng)

摘要：從彈簧片測試系統(tǒng)的理論基礎分析入手，推導出了測試公式，介紹了硬件結構框圖和主要軟件功能。本文網(wǎng)絡版地址：http：//www.eepw. com.cn/article/245930.htm

關鍵詞：彈簧片；步進電機；荷重傳感器；C8051F350

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2014.4.008

引言

在石油勘探用的磁電式地震檢波器的生產(chǎn)過程中，為了最大限度地減小傳感器的失真度，要求裝入傳感器腔體中的上下兩個彈簧片，當懸體處于靜止狀態(tài)時，它們的兩個支承面應處在同一個水平面位置上，這就要求根據(jù)傳感器的諧振頻率和芯體的懸體質量，對上下彈簧片進行搭配，使裝配出的傳感器的頻率和中心度參數(shù)，都能符合設計要求。基于單片機C8051F350的彈簧片自動測試與分選系統(tǒng)，充分發(fā)揮了該單片機內置的24位Δ-Σ模數(shù)轉換器的特點，精度高，速度快，能對彈簧片的支撐力和彈性系數(shù)等參數(shù)，進行測試與分選，滿足了生產(chǎn)的需要。

1 基本測試原理和測試系統(tǒng)結構

由公式（1）可知，通過對位移量和作用力的設置和測量，采用適當?shù)臄?shù)學模型，即可計算出彈簧片處在同一個水平面位置時，所能支承起的等效物體質量和彈性系數(shù)。

根據(jù)傳感器的性能要求，在實際使用中，主要使用其處在同一個水平面位置的性能參數(shù)，這就意味著在測算彈簧片的彈性系數(shù)時，所能改變的位移量很小，一般在0.5毫米以下，如此計算得出的數(shù)據(jù)，才能近似等于彈簧片處在同一個水平面位置時的彈性系數(shù)。顯然，測試系統(tǒng)對位移和作用力的設定和測量，有著極高的精度要求，尤其對位移量的要求，應能分辨0.05毫米。……