[发明专利]基于单片机的智能电动力矩扳手及力矩控制方法

权利要求书

1.一种基于单片机的智能电动力矩扳手，其包括电动扳手，其特征在于其还包括力矩测控装置，所述力矩测控装置包括：力矩传感器，滤波电路，模数转换器，单片机，继电器，键盘，以及显示器，其中，

力矩传感器安装在电动扳手的电机输出轴上，用于检测电机输出轴的输出力矩值，并产生相应的模拟信号；

滤波电路用于将力矩传感器传出的模拟信号进行滤波防干扰；

模数转换器电连接在滤波电路与单片机之间，用于将力矩传感器送出的模拟信号转换为数字信号，并送给单片机；

单片机还与继电器电连接，单片机内存储每次工作输入的目标力矩值，当收到的输出力矩值大于目标力矩值时，控制继电器的常闭触点打开；

继电器的常闭触点连接在电机电源与扳手电机之间；

键盘与单片机电连接，用于输入变更目标力矩值；

显示器与单片机电连接，用于显示电动扳手的输出力矩值以及单片机存储的目标力矩值。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的智能电动力矩扳手，其特征在于，所述力矩传感器为应变片式力矩传感器，其包括应变电桥以及外围电路，应变电桥其中两个接点电连接滤波电路，另一个接点通过可变电阻连接5V电源，另一个接点接地。

3.根据权利要求1所述的基于单片机的智能电动力矩扳手，其特征在于，在所述力矩传感器和所述滤波电路之间电连接有微功耗仪表放大器，该微功耗仪表放大器的型号为AD627。

4.根据权利要求1所述的基于单片机的智能电动力矩扳手，其特征在于，所述模数转换器的型号为ADS7822。

5.根据权利要求1所述的基于单片机的智能电动力矩扳手，其特征在于，所述单片机的型号为AT89S51。

6.根据权利要求1至5任一项所述的基于单片机的智能电动力矩扳手的力矩控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：

1)上电复位，通过键盘往单片机内输入对应螺栓所需力矩值，即目标力矩值；

2)力矩传感器检测电动扳手的电机输出轴力矩为零，继电器闭合，电机通电，将电动扳手头对准螺栓后启动旋转；

3)力矩传感器实时检测电机输出轴的输出力矩值，不断生产模拟信号，模数转换器将模拟信号实时转换为数字信号并传给单片机，在单片机内，输出力矩值与目标力矩值进行逻辑比较，同时将输出力矩值与目标力矩值通过显示器显示；

4)当输出轴力矩值大于或等于目标力矩值时，单片机向继电器送出电流，继电器的常闭触点受电打开，电机断电。