由51單片機(jī)構(gòu)成的軸類零件溫度測量系統(tǒng)

　　一、前言

　　零件在加工過程中由于受各種熱的影響而產(chǎn)生變形, 從而導(dǎo)致原有的加工精度遭到破壞或直接引起加工誤差。對于精密加工而言,熱變形的影響尤為顯著，由此而引起的加工誤差約占總加工誤差的40%以上。本文給出一種對軸類零件的溫度進(jìn)行較準(zhǔn)確測量的系統(tǒng)組成，系統(tǒng)由單片機(jī)80C552為控制核心，簡單可靠，精度高。同時(shí)能計(jì)算出在不同溫度下軸的熱變形量。

　　二、傳感器組成及接口電路

　　1．傳感器組成

　　傳感器采用Pt溫度傳感器，如圖1所示。

　　圖1 Pt溫度傳感器

　　這種傳感器是由一個(gè)直徑為30 微米的鉑絲繞成的線圈被夾在兩層聚酰亞胺箔片之間，通過兩條鎳帶與外界連接，其厚度只有0.3mm厚，易用于曲面的溫度測量，熱損失極少，測量面積較大，達(dá)到快速響應(yīng)。在實(shí)際使用中，把它粘貼在弧形的磁鐵內(nèi)側(cè)，在進(jìn)行溫度測量時(shí)，將磁鐵吸附在軸上即可使用，方便快捷。如下圖2所示:

　　圖2 測量軸的溫度傳感器組成

　　2．接口電路

　　從溫度傳感器送來的信號進(jìn)入放大器，放大器采用AD521 集成測量放大器，這種放大器具有高輸入阻抗，低失調(diào)電流，高共模抑制比的特點(diǎn)，其增益可

以在0.1-1000范圍內(nèi)調(diào)整，增益的調(diào)整不需要精密的外接電阻，各種增益參數(shù)已進(jìn)行了內(nèi)部補(bǔ)償。它能很好的抑制由工頻、靜電和電磁耦合等引起的共模干擾和電源電壓噪聲，其放大電路原理如圖3所示。

　　圖3 信號放大電路原理圖