专利名称：多功能测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，即更适合高铁和飞机野外现场测试用的多功能 测试仪。
背景技术：
在现有技术中，振动、转速、温度、压力的测量仪器是分别独立使用的仪器， 现场测试各项指标需要配备多种设备仪器，其缺点是使用不方便，设备投资高。

实用新型内容本实用新型的目的是针对上述不足而提供一种使用方便的多功能测试仪。本实用新型的技术解决方案是多功能测试仪其控制电路包括振动测量电路、 转速测量电路、温度测量电路和压力测量电路；所述的振动测量电路包括振动传感器信 号输入端、放大器电路、带通滤波器电路和数字显示表电路；所述的转速测量电路包括 转速传感器信号输入端、滤波放大器电路和数字转速显示表电路；所述的温度测量电路 包括温度传感器信号输入端、放大器电路和数字温度显示表电路；所述的压力测量电路 包括压力传感器信号输入端、放大器电路和数字压力显示表电路。实现振动的测量和校 准；转速的测量和校准；温度的测量和校准；压力的测量和校准。振动的测量，由振动信号输入接口端输入振动信号，经放大带通滤波后显示振 动值，测试范围可根据测试需要调整其测试范围。转速的测量，由转速信号输入接口端 输入转速信号，经滤波放大整形后，传给具有运算、驱动和显示功能的数字转速显示表 电路(集成掩膜封装)，测量范围0-99999转/分。温度的测量，由温度信号输入接口端 输入温度信号，经放大传给具有温度线性处理功能的数字温度显示表电路，显示被测部 位温度值，测量范围400°C-90(TC。压力的测量，由压阻传感器测出的压力电信号，经 放大和显示驱动，测量范围可根据需要调整。这四个部分的校准由校准信号源进行对比 修正和输出，其中振动和转速共用一个标准信号源发生器来进行校准修正误差，温度和 压力共用一个标准信号源发生器来进行校准修正误差。本实用新型的优点是多功能测试仪是高铁和飞机野外现场测试和校准的好帮 手。测试范围有振动、转速、温度、压力的测量和校准。具有结构紧凑，测量精确， 校准方便可靠，携带使用方便，集多种数据测试于一体的特点，解决了现场测试各项指 标需要多种设备仪器的问题。下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。
图1是本实用新型的电路框图。图2是本实用新型的振动测量电路原理图。图3是本实用新型的转速测量电路原理图。[0011]图4是本实用新型的温度、压力测量电路原理图。图5是本实用新型的自动闭锁转换控制电路原理图。图6是本实用新型的振动测量电路和转速测量电路连接的标准信号源效准电路 原理图。图7是本实用新型的温度测量电路和压力测量电路连接的标准信号源效准电路 原理图。
具体实施方式
参见图1，多功能测试仪其控制电路包括振动测量电路、转速测量电路、温度 测 量电路和压力测量电路；所述的振动测量电路包括振动传感器信号输入端、信号放大 电路、带通滤波器电路和数字显示电路；所述的转速测量电路包括转速传感器信号输入 端、信号滤波放大电路、掩膜封装有运算驱动电路的数字转速显示表电路；所述的温度 测量电路包括温度传感器信号输入端、信号放大器电路、掩膜封装有温度线性处理电路 的数字温度显示表电路，通过驱动数码管作用，把不是对应的电压关系转换成对应线性 电压关系；所述的压力测量电路包括压力传感器信号输入端、信号放大器电路、掩膜封 装有驱动电路的数字压力显示表电路。以上四个部分(功能)的校准由校准信号源进行对比修正和输出，其中振动和 转速共用一个标准信号源发生器来进行校准修正误差，温度和压力共用一个标准信号源 发生器来进行校准修正误差。标准信号源的基准信号为石英晶体，数字合成多种输出， 0-15MHZ连续可调。信号源主体部分全部屏蔽，防止和测量部分的相互影响，标准信号 源兼有外接输出，以校准其它不便拆装的计量仪器仪表。除测量和同步校准功能外，还 具有同步检测测试线路及传感器的功能。当发生线路故障和传感器故障时，可以测试出 故障部位和故障状态，可以满足各种复杂环境下现场计量测试需要。为了使整机的体积小型化，以便携带使用，电路设计为高度集成电路，部分电 路为掩膜封装，使整体电路简洁精炼。振动、转速、温度、压力，这四大部分和标准信 号源部分即可同时使用，也可以独立使用，互不影响。本多功能测试仪整机外壳尺寸为 长度300mm，宽度240mm，高度200mm，铝合金外壳整机质量约2000克左右。本多功能测试仪安装了指针式模拟仪表显示，可以观测动态变化过程，为了减 少运输或携带途中对机械指针式模拟仪表的损坏，本多功能测量仪还独具设计了一套断 电自动闭锁转换控制电路，该电路由继电器J和续流二极管D组成(参见图1、5)。自 动闭锁指针式模拟仪表，只有在工作状态下，自锁状态才会被打开。参见图2，振动测量电路的放大器电路和带通滤波器电路包括两个四通道运算放 大器集成电路LM324和阻容元件。振动测量信号经U1LM324集成电路的2脚输入放大 后由1脚输出至U2LM324的3脚，经U2LM324集成电路和阻容元件构成的带通滤波器 完成所需要的测量频率，在经U2LM324的7脚输出至U1LM324的13脚构成推动放大， U1LM324的14脚输出一定幅度的测振信号电压经U1LM324的9脚和5脚输入，由这两 个四通道运算放大器LM324构成检波器输出直流电压，输出给数字电压表显示对应振动 值。参见图3，转速测量电路的滤波放大器电路包括稳压滤波器电路，稳压滤波器电路由电阻R、稳压二极管DW及电容C构成。再通过封装好的数字转速显示表显示对应 转速值。参见图4，温度测量电路和压力测量电路的放大器电路共用一个双通道运算放大 器集成电路LM358。温度信号经U3LM358集成电路放大后经7脚输出给数字温度显示 表显示对应温度值。压力信号经U3LM358集成电路放大后经1脚输出给数字压力显示表 显示对应压力值。参见图5，为自动闭锁转换控制电路，该电路由继电器J和续流二极管D组成， 利用闭合线圈在磁场中运动产生涡流会阻尼线框运动，防止指针转动。参见图6，振动测量电路和转速测量电路连接有标准信号源效准电路，该电路包 括高精度单片信号发生器集成电路ICL8038(外围元件少，体积小，工作稳定，受温度影 响小)和双运放集成电路LM358。LM358芯片配合ICL8038芯片使用，配合输出调整， 起缓冲放大器作用，调整信号强度。参见图7，温度测量电路和压力测量电路连接有标准信号源效准电路，温度、压 力信号源类同，用电势或电压表达，该电路包括三端稳压器集成电路7812、7805(经过 两次高精度稳压，稳定度高)和稳压二极管(经过两次分压，把高电压转换成低电压，便 于调整电压)。
权利要求1.一种多功能测试仪，其特征在于其控制电路包括振动测量电路、转速测量电路、 温度测量电路和压力测量电路；所述的振动测量电路包括振动传感器信号输入端、放大 器电路、带通滤波器电路和数字显示表电路；所述的转速测量电路包括转速传感器信号 输入端、滤波放大器电路和数字转速显示表电路；所述的温度测量电路包括温度传感器 信号输入端、放大器电路和数字温度显示表电路；所述的压力测量电路包括压力传感器 信号输入端、放大器电路和数字压力显示表电路。
2.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于包括自动闭锁转换控制电路，该 电路由继电器⑴和续流二极管(D)组成。
3.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于振动测量电路和转速测量电路连 接有标准信号源效准电路，该电路包括高精度单片信号发生器集成电路ICL8038和双通 道运算放大器集成电路LM358。
4.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于温度测量电路和压力测量电路连 接有标准信号源效准电路，该电路包括三端稳压器集成电路7812、7805和稳压二极管。
5.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于振动测量电路的放大器电路和带 通滤波器电路包括两个四通道运算放大器集成电路LM324。
6.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于转速测量电路的滤波放大器电路 包括稳压滤波器电 路，稳压滤波器电路由电阻(R)、稳压二极管(DW)及电容(C)构成。
7.按照权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于温度测量电路和压力测量电路的 放大器电路共用一个双通道运算放大器集成电路LM358。
专利摘要本实用新型涉及一种测量仪器，即更适合高铁和飞机野外现场测试用的多功能测试仪。其控制电路包括振动测量电路、转速测量电路、温度测量电路和压力测量电路；所述的振动测量电路包括振动传感器信号输入端、放大器电路、带通滤波器电路和数字显示表电路；所述的转速测量电路包括转速传感器信号输入端、滤波放大器电路和数字转速显示表电路；所述的温度测量电路包括温度传感器信号输入端、放大器电路和数字温度显示表电路；所述的压力测量电路包括压力传感器信号输入端、放大器电路和数字压力显示表电路。具有结构紧凑，测量精确，校准方便可靠，携带使用方便，集多种数据测试于一体的特点，解决了现场测试各项指标需要多种设备仪器的问题。
文档编号G01P3/44GK201795857SQ20102053374
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者刘金龙 申请人:中国航空工业集团公司第五七一一厂