[实用新型]多功能几何量智能测微仪

说明书

本实用新型涉及测量、测试仪器的领域，特别是一种用于测量微小位移的多功能几何量智能测微仪。

目前市售的DGC－6型数显测微仪，是一种测量微小位移的电感式数显仪器，其由DGC－8ZG型高精度电感测量头、稳压电源电路、A／D模拟一数字变换集成块、示值显示屏以及一些选择、调整旋钮等部分组成。由于该仪器没有采用电测量与计算机相结合的技术，因而测量与数据处理脱节，从而带来一些缺陷：其一，使用不方便，即测量结果的输出只是数字显示，仍需人工记录和数据处理；其二，工作效率不高，且容易出误差；其三，性能价格比较差；其四，整机比较重。

本实用新型的目的是针对上述不足之处，提供一种能一机多用和智能测量，以及操作简单，使用方便的多功能几何量智能测微仪。

本实用新型的目的是这样实现的：传感器和测量装置相连，其特征是HX－20型便携计算机的40总线接口，是通过A／D转换器的芯片及逻辑电路，和测微放大电路的输出端相连。

本实用新型的测微放大电路中，可以设有集成块式交、直流放大器，和由正极互连的两个稳压二极管组成的过压保护器，以及由两个电阻的一端互连而成的电压变换器。过压保护器的作用是防止因电压过大而烧坏直流放大器。电压变换器的作用是将直流放大器输送过来的±5V电压信号，变换成0－＋5V电压信号，送入A／D转换器。

本实用新型的工作原理是：当被测量的变化通过测量装置使传感器获得与其相适应的微小电压量变化后，经测微放大电路放大和A／D转换后送入计算机，再经计算机将接收到的信号根据被测对象的要求进行运算处理，然后输出测量结果。其基本原理框图，可参见图2。

本实用新型的测微放大电路，可以包括稳压电源和测微放大部分。电源部分，是采用单一桥堆Z整流和大电容滤波方式，再用三端集成稳压器稳压，其性能要求是，正负电压应小于或等于1mv，输出电压的稳定度应小于或等于输出电压的0.1％，电压纹波≤1mv。测微放大部分的工作原理是：先由传感器将测杆的微小位移量转换成相应的电感量，再由测量电桥组成的电路，向外输出一个正弦交流信号，该信号经档位选择开关，送入第一级运算放大器进行交流信号放大，然后再经相敏整流及滤波电容的滤波，变为直流信号，送入第二级运算放大器进行直流放大，并根据测量头测杆的位置输出一个在±5V之间变化的电压量，最后经电压转换电路变成0－＋5V电压送入A／D转换器。测微放大部分原理框图，可参见图3。

本实用新型的A／D转换电路，可以采用逐次逼近法，和选用ADC0808作为A／D转换芯片IC₁，及以地址总线选通方式设计的逻辑电路。该逻辑电路分别与A／D转换芯片和计算机接口相联接，并借助接口监控程序来控制A／D转换的全过程。监控程序可按机器语言或BASIC语言，输入到应用程序中去。

HX－20便携计算机，是日本制造的，并具有40总线扩充接口。

本实用新型的优点是：由于采用了电测量与计算机相结合的技术，摆脱了传统的测量与数据处理脱节的模式，实现了测量智能化，从而不仅可以减轻劳动强度，读数直观，提高测量和数据处理精度，而且使测量总件效率可提高数十倍、数百倍以上。又由于整机设计合理，体积小，重量轻，性能价格比好和使用操作方便，所以便于生产和便于推广，其特别适用于各级计量单位和生产车间现场条件下的多种几何量测量和质量检验。此外，除了能作为测微仪使用外，还可以用于一般的数据计算和日常管理。

图1是本实用新型的外观图；

图2是本实用新型的工作原理方框图；

图3是本实用新型的测微放大部分的工作原理方框图；

图4是本实用新型的电源电路原理图；

图5是本实用新型的测微放大电路原理图；

图6是本实用新型的A／D转换电路原理图。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参见图1，装在电箱面板上有：档位选择开关1，工作档位指示灯2，测量、校准开关3，调零旋钮4，电源指示灯5，充电指示灯6，微打印机7，液晶屏幕8，微磁带机9，计算机键盘11。装在电箱右侧板上有：复位键10，当计算机挂起时，关上计算机电源，按此键，即可复位；外接磁带机插孔11，液晶屏幕观察方向调节钮12，计算机开关14，在电箱左侧板上可以设有电源线15。以及保险盒、调整电位器、计算机充电插头和插座，在电箱背面板上装有传感器16。