专利名称：弹性膜片测试装置及分选仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种弹性膜片测试装置及分选仪，它属于一种利用微计算机和精密气压传感器检测膜片的智能化装置。
背景技术：
弹性膜片是触点式压力传感器的关键部件，为了使触点式压力传感器具有较一致的性能，在产品的生产过程中须对膜片进行反复挑选组合才能达到目的。目前，膜片的挑选方法是先用游标卡尺测量膜片的凹凸度并分类，然后按经验选取不同凹凸度的膜片组合装在产品上进行测试，若测试合格，产品通过；若测试不合格，再对膜片进行新的组合直至测试合格。这种测试方法是在假定制作膜片的材料参数一致的前提下进行的，事实上制作膜片的板材每一批都有差别，如板材的成分、厚度、硬度、刚度等，即使是同一块板材其不同部位的参数也有一定的差异。因此，使用这种方法测试膜片存在着检测耗费时间长、检出的产品一致性差且检验效率低等缺陷。

发明内容
本发明的目的是解决现有检测弹性膜片存在的检测耗费时间长、检出的产品一致性差且检验效率低的技术难点并提供一种检测时间短、检出的产品一致性好和检验效率高的弹性膜片测试装置及分选仪。
本发明的任务是这样实现的该弹性膜片测试装置，它由测试压头和测试座组成，测试压头由圆柱形的压头、进气管、密封圈和薄膜构成，进气管装在压头侧面的进气口上，密封圈装在压头底面的密封槽中，薄膜固定在压头的底面上并将密封圈压紧；测试座由传递杆、支撑座、底座、顶杆、迟滞弹簧、迟滞力调节螺杆、触点弹簧和触点力调节螺杆构成，支撑座装在底座的顶面上，传递杆装在支撑座的中央圆柱形的孔中，顶杆设在底座底面的圆柱形孔中且顶杆的顶部与传递杆的底部相接触，迟滞力调节螺杆装在底座的底面上，迟滞弹簧装在顶杆与迟滞力调节螺杆之间，触点力调节螺杆装在迟滞力调节螺杆的底部，触点弹簧装在迟滞力调节螺杆的弹簧孔中且位于迟滞力调节螺杆与触点力调节螺杆之间。
弹性膜片分选仪，它包括气动控制装置、底座、支架和气缸，其中它还包括由测试压头和测试座组成的弹性膜片测试装置及主控装置；测试座设在底座的顶面上，支架的下部与底座联接，气缸装在支架的上部，测试压头装在气缸活塞杆的端部，气动控制装置装在支架上且位于气缸的旁边，气动控制装置通过气管与气缸连接，主控装置设在支架的一边并与气动控制装置连接。
所述主控装置由触点信号调理电路、按键信号调理电路、传感器信号调理电路、微控制器、电磁阀驱动电路和显示装置组成，触点信号调理电路与微控制器的INT0端连接，按键信号调理电路与微控制器的P0.0至P0.5端连接，传感器信号调理电路与微控制器的AIN0端连接，电磁阀驱动电路与微控制器的P1.0至P1.4端连接，显示装置与微控制器的P5.0至P7.7端连接。
由于本发明采用了微计算机和精密气压传感器检测弹性膜片的技术方案，因此与背景技术相比，具有智能化程度高、检测时间短、检出的产品一致性好和检验效率高等优点。


图1是弹性膜片测试装置的结构示意图；图2是弹性膜片分选仪的结构示意图；图3是主控装置的电路原理图。
具体实施例方式
如图1所示，本实施例中的弹性膜片测试装置，它由测试压头和测试座组成，测试压头由圆柱形的压头1、进气管2、密封圈3和薄膜4构成，进气管2装在压头1侧面的进气口上，密封圈3装在压头1底面的密封槽中，薄膜4固定在压头1的底面上并将密封圈3压紧；测试座由传递杆6、支撑座7、底座8、顶杆9、迟滞弹簧10、迟滞力调节螺杆11、触点弹簧12和触点力调节螺杆13构成，支撑座7装在底座8的顶面上，传递杆6装在支撑座7的中央圆柱形的孔中，顶杆9设在底座8底面的圆柱形孔中且顶杆9的顶部与传递杆6的底部相接触，迟滞力调节螺杆11装在底座8的底面上，迟滞弹簧10装在顶杆9与迟滞力调节螺杆11之间，触点力调节螺杆13装在迟滞力调节螺杆11的底部，触点弹簧12装在迟滞力调节螺杆11的弹簧孔中且位于迟滞力调节螺杆11与触点力调节螺杆13之间。图1中的5为被测膜片。
如图2所示，弹性膜片分选仪，它包括气动控制装置18、底座14、支架16和气缸19，其中它还包括由测试压头17和测试座15组成的弹性膜片测试装置及主控装置20；测试座15设在底座14的顶面上，支架16的下部与底座14联接，气缸19装在支架16的上部，测试压头17装在气缸19活塞杆的端部，气动控制装置18装在支架16上且位于气缸19的旁边，气动控制装置18通过气管与气缸19连接，主控装置20设在支架16的一边并与气动控制装置18连接。
如图3所示，上述主控装置由触点信号调理电路、按键信号调理电路、传感器信号调理电路、微控制器U2(C8051F020)、电磁阀驱动电路和显示装置组成；触点信号调理电路由触点K1、发光二极管D1、电阻R1和缓冲器F1构成，电阻R1的一端与发光二极管D1的正极连接，电阻R1的另一端与5V电源相连，发光二极管D1的负极与缓冲器F1的输入端相连后与触点K1一端连接，触点K1的另一端接地，缓冲器F1的输出端与微控制器U2(C8051F020)的INT0端连接；按键信号调理电路由按键K2、K3、K4、K5、K6、K7、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7和缓冲器F2、F3、F4、F5、F6、F7构成，按键K2、K3、K4、K5、K6、K7的一端接地，按键K2的另一端与电阻R2的一端和缓冲器F2的输入端连接，缓冲器F2的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.0端连接，按键K3的另一端与电阻R3的一端和缓冲器F3的输入端连接，缓冲器F3的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.1端连接，按键K4的另一端与电阻R4的一端和缓冲器F4的输入端连接，缓冲器F4的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.2端连接，按键K5的另一端与电阻R5的一端和缓冲器F5的输入端连接，缓冲器F5的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.3端连接，按键K6的另一端与电阻R6的一端和缓冲器F6的输入端连接，缓冲器F6的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.4端连接，按键K7的另一端与电阻R7的一端和缓冲器F7的输入端连接，缓冲器F7的输出端与微控制器U2(C8051F020)的P0.5端连接，电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7的另一端相连后接3.3V电源；传感器信号调理电路由气体压力传感器(Sensor)、集成块U1(XTR101)、三极管T1、稳压二极管D2和电阻R8、R10、R11、R12构成，气体压力传感器(Sensor)的I+端与集成块U1(XTR101)的IR1和IR2端连接，气体压力传感器(Sensor)的I-端与电阻R10的一端连接，气体压力传感器(Sensor)的V-端与集成块U1(XTR101)的V-端连接，气体压力传感器(Sensor)的V+端与集成块U1(XTR101)的V+端连接，三极管T1的基极与集成块U1(XTR101)的B端连接，三极管T1的发射极与集成块U1(XTR101)的E端连接，三极管T1的集电极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与集成块U1(XTR101)的Vcc端连接后并与24V电源连接，电阻R11的一端和电阻R12的一端相连后与电阻R10的另一端相接，然后与集成块U1(XTR101)的IO端连接，电阻R11的另一端接地，电阻R12的另一端与稳压二极管D2的负极连接后与微控制器U2(C8051F020)的AIN0端连接，稳压二极管D2的正极接地；微控制器U2(C8051F020)的P5.0～P5.7、P6.0～P6.7和P7.0～P7.7端与显示装置的输入端连接，以控制显示检测弹性膜片的参数；电磁阀驱动电路由三极管T2～T6、继电器J1～J5和电阻R13～R17、R18～R22构成，电阻R13～R17的一端分别与微控制器U2(C8051F020)的P1.0～P1.4端连接，电阻R13～R17的另一端分别与三极管T2～T6的基极连接，三极管T2～T6的集电极分别与继电器J1～J5的一端连接，三极管T2～T6的发射极接地，电阻R18～R22的一端与继电器J1～J5的另一端连接，电阻R18～R22的另一端接12V电源，微控制器U2(C8051F020)的P1.0～P1.4端分别通过三极管T2～T6控制继电器J1～J5，由此控制五个电磁阀DCF1～DCF5的工作。
权利要求
1.一种弹性膜片测试装置，其特征是它由测试压头和测试座组成，测试压头由圆柱形的压头、进气管、密封圈和薄膜构成，进气管装在压头侧面的进气口上，密封圈装在压头底面的密封槽中，薄膜固定在压头的底面上并将密封圈压紧；测试座由传递杆、支撑座、底座、顶杆、迟滞弹簧、迟滞力调节螺杆、触点弹簧和触点力调节螺杆构成，支撑座装在底座的顶面上，传递杆装在支撑座的中央圆柱形的孔中，顶杆设在底座底面的圆柱形孔中且顶杆的顶部与传递杆的底部相接触，迟滞力调节螺杆装在底座的底面上，迟滞弹簧装在顶杆与迟滞力调节螺杆之间，触点力调节螺杆装在迟滞力调节螺杆的底部，触点弹簧装在迟滞力调节螺杆的弹簧孔中且位于迟滞力调节螺杆与触点力调节螺杆之间。
2.一种弹性膜片分选仪，它包括气动控制装置、底座、支架和气缸，其特征是它还包括由测试压头和测试座组成的弹性膜片测试装置及主控装置；测试座设在底座的顶面上，支架的下部与底座联接，气缸装在支架的上部，测试压头装在气缸活塞杆的端部，气动控制装置装在支架上且位于气缸的旁边，气动控制装置通过气管与气缸连接，主控装置设在支架的一边并与气动控制装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种弹性膜片分选仪，其特征是所述主控装置由触点信号调理电路、按键信号调理电路、传感器信号调理电路、微控制器、电磁阀驱动电路和显示装置组成，触点信号调理电路与微控制器的INT0端连接，按键信号调理电路与微控制器的P0.0至P0.5端连接，传感器信号调理电路与微控制器的AIN0端连接，电磁阀驱动电路与微控制器的P1.0至P1.4端连接，显示装置与微控制器的P5.0至P7.7端连接。
全文摘要
本发明涉及一种弹性膜片测试装置及分选仪，它属于一种利用微计算机和精密气压传感器检测膜片的智能化装置。本发明主要是解决现有检测弹性膜片存在的检测耗费时间长、检出的产品一致性差且检验效率低的技术难点。本发明的任务是这样实现的该弹性膜片测试装置，它由测试压头和测试座组成，测试压头由圆柱形的压头、进气管、密封圈和薄膜构成；测试座由传递杆、支撑座、底座、顶杆、迟滞弹簧、迟滞力调节螺杆、触点弹簧和触点力调节螺杆构成。弹性膜片分选仪，它包括气动控制装置、底座、支架和气缸，其中它还包括由测试压头和测试座组成的弹性膜片测试装置及主控装置；测试座设在底座的顶面上。
文档编号G01L27/00GK1598514SQ20041001246
公开日2005年3月23日 申请日期2004年8月5日 优先权日2004年8月5日
发明者张剑平, 栾振祥 申请人:华北工学院分院