气动锚杆钻机凿岩机性能参数测试仪的设计

作     者：王友峰 

作者单位：山东科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郑丰隆

授予年度：2014年

学科分类：08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 

主      题：气动锚杆钻机 凿岩机 脉冲整形 扭矩传感器 单片机 测试仪 

摘      要：本论文针对青岛达邦钻机有限责任公司对该公司生产的气动锚杆钻机、凿岩机等设备参数测量的需要，设计了一款用于测量气动锚杆钻机、凿岩机的扭矩、转速及功率等参数的测试仪器，从而为设备的改良、生产提供了有力的保障。该论文主要是对测试仪的设计原理与硬件实现进行了剖析，首先对测试仪的设计方案的经济性、实用性进行分析选择，然后对该测试仪的硬件设计进行了剖析介绍，其中主要包括扭矩传感器、主控制电路、波形整形电路、选通电路、分频电路、信号指示电路、显示电路、按键电路、电源电路等，最后对该测试仪的程序进行分析设计。\n 本测试仪基本系统原理是测试在气动锚杆钻机、凿岩机转动时带动的扭矩传感器，由扭矩传感器将被测设备的扭矩、转速转换为控制器可处理的频率值。然后将产生的两路频率量传送给AT89S52单片机控制系统，由控制系统将两路频率信号经波形整形电路整形后，用74HC40518选1选频电路进行选频分析，然后经分频电路将可选择将高频频率信号降为低频频率信号传入单片机内部运用改造过的测频法进行处理。单片机将数据按特定的算法处理后，将数据在由74LS164和HD7279设计的LED数码管显示电路模块中显示出来，与此同时，操作人员也可以通过控制操作按钮将显示的数据保持不变，以方便记录测试仪所测得的气动锚杆钻机、凿岩机的性能参数。\n 本论文最后是对该测试仪进行硬件及软件的调试，并分析了调试过程中所遇到的问题，并分析了该测试仪的不足及对后期的改进方向进行了构思。