揭秘三大神力振弦式传感器测频系统的未解之谜
导语:
利用振弦式传感器测量物理量是一项基于其钢弦振动频率随钢丝张力变化,输出的是频率信号,具有抗干扰能力强,对电缆要求低,有利于传输和远程测量的特点。因此,可获得非常理想的测量效果。
振弦式传感器的工作原理
振弦式传感器由定位支座、线圈、振弦及封装组成。振弦式传感器可等效成一个两端固定绷紧的均匀弦,如图所示。[图1] 振弦的振动频率可由以下公式确定:
其中S为振弦横截面积,ρv为脉冲密度(ρv=ρ/s),ΔL为受张力的长度增量,E为弹性模量σ为应力。当确定了这些参数后,由于待测物理量作用使得长有所变化,而长的变化能改变固有频率,由此可以通过检测固有频率来获取待测物理量。
测频系统设计
2.1 基本原理
当激励信号与固有频率接近时,共振状态迅速达成。微机系统I/O口产生一定范围内激励信号放大后通过线圈产生磁场激励震荡。当撤去激励信号后,由于惯性仍在震荡,可以通过检测电路进行滤波放大并整形送给单片机处理,最终显示出数据。
2.2 系统硬件电路设计
根据基本原理和思想,我们设计了一个完整的微机控制体系,如图3所示。这是一个复杂而精细的大型项目,它包括多个部分,其中包括激励电路、检测电路以及显示部分。
2.3 系统软件设计
我们使用AT89CS51单片机作为核心处理单元,其操作逻辑主要包含初始化程序、扫描过程以及数据处理。在整个程序流程中,我们首先对所有必要设备进行初始化,然后进入主循环,在这个循环中不断地执行扫描任务,并将收集到的数据进行分析和存储最终结果到外部存储介质上以备进一步分析或记录。
结语:
本文详细介绍了基于振发式传感器的一个新型自动化测试系统,该系统能够准确无误地识别并记录物体中的质量信息,同时还提供了一种简便且高效的手段来解决日常生活中的问题,比如食品品质检查等。此外,这种技术也可以应用于更广泛的情况下,比如工业生产中用于监控产品质量或者在医疗领域用于疾病诊断等方面。本文不仅阐述了该技术如何工作,还展示了它在实际应用中的潜力,以及它如何帮助人们更好地理解世界周围的一切事物。