[实用新型]压电泵性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种属于压电领域的性能测试装置，更确切地说，本实用新型涉及一种压电泵性能测试装置。

背景技术

压电泵作为微流量系统的核心驱动源，起着能量转换的关键作用，应用场合非常广泛，例如，在临床医学、化学分析与检测、生物样品分析、集成芯片冷却、微流体循环输送等多项前沿领域都有压电泵的应用空间。随着压电泵研究的持续深入和压电材料的高速发展，压电泵的研究与应用也获得越来越多的关注，压电泵的性能也迅速的得到了提高。但是如果希望以这种微小型压电泵为基础，实现更加精确的流量控制，就需要对压电泵的电学模型做更加深入的研究。压电泵传统的BVD模型对于某些场合来说有所不足,为了更好地建立压电泵电学模型我们搭建了一种压电泵性能测试装置，通过本测试装置的测试数据实现新的压电泵电学模型的建立，从而更好的利用压电泵实现精确的流量控制。

现在大部分的压电泵的驱动控制方式还是以开环控制为主，虽然有一些闭环控制的方案和方法，如中国专利公告(布)号为CN103557143，公开(公告)日:2014.02.05，发明名称为闭环压电薄膜泵及其流量控制方法，该专利是苏州大学实现的基于PID控制算法的压电泵闭环控制，可是由于压电系统具有很大的非线性和滞后特性，导致其真正的控制效果不是特别的良好。要想更好地实现压电泵的驱动控制，就要通过建立其电学模型的方法来实现更加良好的控制，本专利申请就是为了实现建立压电泵电学模型而实现的压电泵性能测试装置及测试方法。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服了现有技术存在压电泵在流量控制时的非线性和滞后的问题，提供了一种压电泵性能测试装置。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：所述的压电泵性能测试装置由上位机与下位机组成，上位机与下位机之间采用USB线连接。

所述的下位机主要由电源电路、STM32F103RBT6单片机电路、LCD显示电路、串口通信电路、水压力采集电路、应变桥流量采集电路与压电泵电压信号采集电路组成。

电源电路中型号为NCP551的芯片U2的5脚与STM32F103RBT6单片机电路的电阻R2电连接；LCD显示电路通过RS、E、DBO、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7引脚与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的PB1、PB0、PC0、PC1、PC2、PC3、PC4、PC5、PC6、PC7电连接；应变桥流量采集电路中的型号为OP07的芯片的7引脚与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的模拟量采集引脚ADC2引脚电连接；水压力采集电路中的两路水压力采集电路中的LM324-A的1引脚、LM324-A的7引脚与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的模拟量采集引脚的ADC0、ADC1引脚电连接；压电泵电压信号采集电路中的电阻R36的下端与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的模拟量引脚的ADC3引脚电连接；串口通信电路中的型号为CH340的芯片U7的2引脚即TXD引脚与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的RXD引脚电连接，串口通信电路中的型号为CH340的芯片U7的3脚即RXD引脚与STM32F103RBT6单片机电路中的型号为STM32F103RBT6的单片机U3的TXD引脚电连接。

技术方案中所述的上位机与下位机之间采用USB线连接是指：下位机中的串口通信电路的型号为CH340的芯片U7的5脚接电源电路中插头J1的USBD+，型号为CH340的芯片U7的6脚接电源电路中插头J1的USBD-。