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具有无线传输功能的数显扭矩测量系统的研究与开发
| 论文题名： | 具有无线传输功能的数显扭矩测量系统的研究与开发 |
| 关键词： | 无线传输;数字显示;扭矩测量;惠更斯电桥;应变片 |
| 摘要： | 扭矩是影响旋转动力机械正常工作和螺纹安全连接的一个重要参数，扭矩测量已成为机械产品开发、工况监测、故障诊断和质量检验等领域必不可少的研究内容。本文基于惠斯通电桥测量扭矩的原理，提出了一种无线数显扭矩测量系统的软硬件实现方法。 基于应变片的电阻应变效应，本文利用惠斯通电桥采集了扭矩信号，分析了全桥差动和半桥差动两种组桥方式的差异与测量方法，探讨了影响应变片测量精度的因素(横向效应和粘贴质量)，并给出了应变片的选用原则与粘贴步骤。在扭矩测量系统的硬件方面，本文以低功耗，低成本和便携为选型原则，比较选择了关键元器件的种类和型号，其中单片机选择MSP430FG439，无线传输芯片选择CC2430，LCD芯片选择SMG12864G2，此外，还重点介绍了电源模块电路，信号处理模块电路，无线传输模块电路以及人机交互模块电路的设计与实现方法。在扭矩测量系统的软件方面，本文详细介绍了软件开发与调试环境EmbeddedWorkbench，并给出了软件核心算法如信号滤波与校准，信号存储和信号显示算法的实现流程与方法。 结合以上研究，本文开发了一套具有无线传输功能的数显扭矩测量系统，该系统具有扭矩值在线检测，扭矩超阈值报警，扭矩数据保存和无线传输等功能。最后对整个扭矩测量系统进行了实验验证，试验结果表明该扭矩测量系统的功能均已实现，测量精度达到±1.1％。 |
| 作者： | 黄兴伟 |
| 专业： | 机械制造及自动化 |
| 导师： | 应富强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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