高精度數(shù)顯電子拉力計系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、高精度數(shù)顯電子式推拉力計，是一種體型輕巧、多功能、高精度的拉壓荷重測試儀。目前國內(nèi)市場上的數(shù)顯電子推拉力計中，日本的產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，其次是美國，而國內(nèi)品牌的電子拉力計與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)品牌具有一定的差距。因此，國內(nèi)市場對拉力計的需求目前基本上靠進(jìn)口，但是，這些產(chǎn)品的價格非常昂貴。因此，我們迫切需要有自己的產(chǎn)品。本研究的目的是研制出高精度、高性能、易使用的拉力計系統(tǒng)，其中包括高精度的數(shù)顯電子拉力計和配套的數(shù)據(jù)處理軟件。
　　本文首先分析了電

2、子拉力計的工作原理，并充分考慮高精度的要求，設(shè)計了以MSP430F427為核心的電路結(jié)構(gòu)。在該電路結(jié)構(gòu)中，傳感器負(fù)責(zé)采集采樣信號，由儀表放大器對該信號進(jìn)行放大，然后由MSP430F427中的AD轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號送入MCU進(jìn)行計算和分析，最后將計算結(jié)果由LCD進(jìn)行顯示。此外，本文還介紹了三點校正法的原理及應(yīng)用，實現(xiàn)對電子拉力計進(jìn)行出廠時的初始化校正。
　　其次，研究了微型打印機MSP2的Digimatic接

3、口的引腳排布及各引腳的功能，詳細(xì)分析了Digimatic接口的數(shù)據(jù)幀格式、時鐘信號及應(yīng)答協(xié)議，并設(shè)計程序?qū)崿F(xiàn)了從拉力計向微型打印機打印數(shù)據(jù)。
　　為了實現(xiàn)計算機與電子拉力計通過RS232串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，本文中制訂了一個簡單有效的通信協(xié)議，在該通信協(xié)議中定義了各種信息幀的格式及應(yīng)答協(xié)議。最后，本文詳細(xì)介紹了數(shù)據(jù)處理軟件的四大模塊：登錄模塊、串口通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及校正模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。其中，數(shù)據(jù)處理模塊是該軟件的核心部分，是一