一种硬度计升降丝杆控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种硬度计升降丝杆控制系统，包括按键、限位传感器、逻辑控制单元、电机控制单元、电机驱动器和电源，所述按键的指令信号输出端、限位传感器的丝杆升降高度信号输出端分别与逻辑控制单元的信号输入端连接，逻辑控制单元的脉冲信号输出端与电机控制单元的信号输入端连接，电机控制单元的信号输出端与电机驱动器的信号输入端连接。本实用新型专利技术结构合理、使用方便，能够对丝杆的升降速度进行自动调节，使丝杆匀速上升或匀速下降，能够精确控制丝杆的升降高度和工作台的位置，提高了硬度计的测试精度。

A lifting screw rod control system for a hardness tester

The utility model discloses a hardness lifting screw rod control system, including buttons, limit sensor, logic control unit, motor control unit, motor drive and power supply, the instruction signal output end of the key press, limit screw rod lifting height signal output end position sensor are respectively connected with the signal input logic control unit the signal input end, the logic control unit of the pulse signal output end and the motor control unit is connected with the signal input signal output end of the motor control unit and the motor driver is connected. The utility model has the advantages of reasonable structure, convenient use, capable of lifting speed of the screw is automatically adjusted to screw up or down uniform uniform, capable of lifting height and the position precision control screw, improve the accuracy of the test hardness tester.

【技术实现步骤摘要】
一种硬度计升降丝杆控制系统
本技术涉及硬度计制造
，特别是涉及一种硬度计升降丝杆控制系统。
技术介绍
目前大多数的硬度计是将手轮直接安装在丝母上，通过旋转手轮来带动丝杠、工作台升降。这种手动升降丝杆的方式无法使丝杆匀速运动。对于某些洛氏和布氏等硬度计，其在检测的过程中，需要手动旋转手轮以在待测物上施加一个初始力，通过该初始力来触发总试验力的加载。然而，手动调节的过程中，初始力的力度大小难以把握，容易出现力度过轻或过重的情况，从而影响硬度计的测量精确度。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，设计出一种硬度计升降丝杆控制系统，解决了丝杆升降高度和工作台的定位位置不精确、硬度计的测试精度不准确的问题。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种硬度计升降丝杆控制系统，包括按键、限位传感器、逻辑控制单元、电机控制单元、电机驱动器和电源，所述按键的指令信号输出端、限位传感器的丝杆升降高度信号输出端分别与逻辑控制单元的信号输入端连接，逻辑控制单元的脉冲信号输出端与电机控制单元的信号输入端连接，电机控制单元的信号输出端与电机驱动器的信号输入端连接，所述电源的电源输出端分别与逻辑控制单元、电机控制单元和电机驱动器的电源输入端连接，所述限位传感器设置在丝杆的下端。进一步地，所述逻辑控制单元为AVR单片机。进一步地，所述按键的指令信号包括电机正转信号、电机反转信号、电机速度信号和电机停止信号。进一步地，所述按键包括一个用于控制电机正转的第一按键，一个用于电机反转的第二按键和一个用于设定电机速度的第三按键。本技术的积极有益效果：本技术通过按键向逻辑控制单元输入指令信号，逻辑控制单元根据接收到的指令信号控制电机正反转以其转速，使丝杆匀速上升或匀速下降，从而精确了控制丝杆的升降高度和工作台的位置，提高了硬度计的测试精度。通过在丝杆下端设置限位传感器，当丝杆下降或上升到设定位置时，电机自动停止运动，能够有效避免电机继续运行对硬度计造成的损坏。附图说明图1为本技术的电源电路原理图。图2为本技术的按键电路原理图。图3为本技术的逻辑控制单元电路原理图。图4为本技术的电机控制单元电路原理图。图5为本技术的蜂鸣器电路原理图。图6为本技术电机驱动器接口的电路原理图。图7为限位传感器电路原理图。图8为本技术的控制结构示意图。图8中标号的含义为：1为控制器，2为电机，3为丝杆，4为限位传感器，5为第一按键，6为第二按键，7为第三按键。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。结合图1、图2、图3、图4、图5、图6说明本实施方式，本技术的硬度计升降丝杆控制系统,包括按键、限位传感器、逻辑控制单元、电机控制单元、电机驱动器和电源，所述按键的指令信号输出端、限位传感器的丝杆升降高度信号输出端分别与逻辑控制单元的信号输入端连接，逻辑控制单元的脉冲信号输出端与电机控制单元的信号输入端连接，电机控制单元的信号输出端与电机驱动器的信号输入端连接，所述电源的电源输出端分别与逻辑控制单元、电机控制单元和电机驱动器的电源输入端连接，所述限位传感器设置在丝杆的下端。具体的，如图2，所述按键共有七个，包括三个用于控制电机正转速度的第一按键、三个控制电机反转速度的第二按键和用于停止电机转动的第三按键，图2中1、2、3端口为控制电机正转速度的第一按键的信号输出端口，4端口为控制电机停止转动的第三按键的信号输出端口，5、6、7端口为控制电机反转速度的第二按键的信号输出端口。这七个按键的公共端接地，各按键的指令信号输出端与逻辑控制单元的信号输入端对应电连接。图8中标号5为第一按键，6为第二按键，7为第三按键。按住按键5时,电机上升，松开时电机停止；按住按键6时，电机下降，松开时电机停止。按键7按一次（按压后松开为一次），电机转速设定为第一速度；按键7按两次，电机转速设定为第二速度；按键7按三次，电机转速设定为第三速度。具体的，本实施例逻辑控制单元是单片机，型号为ATMEGA16，与按键的指令信号输出端对应连接的信号输入端为该单片机的PD端口。单片机的PB0端口为脉冲信号输出端口。具体的，本实施例中电机控制单元是电机控制芯片，型号为ULN2003，单片机的脉冲信号输出端PB0与电机控制芯片的信号输入端1B电连接。当有第一按键按下时，单片机向电机控制芯片发送脉冲信号，控制芯片根据该脉冲信号，通过信号输出端1C将输出信号输送到电机驱动器的信号输入端，最终通过电机驱动器驱动电机以一定速度进行正向转动，该速度值与按键的输出端信号相关联，例如第一按键有三个，其中一个按键按下后，单片机PD端口检测到该按键信号，单片机将设定该信号对应的电机转速值，单片机输出相应的脉冲信号对电机控制芯片进行控制。限位传感器的信号输出端与单片机的PA1口电连接，电机转动将带动丝杆以一定速度升高，位于丝杆下端的限位传感器能够检测丝杆升高的高度，当丝杆到达设定高度时，限位传感器发送信号给单片机，单片机接收到该信号后，将给电机控制芯片发送电机停止信号，使电机停止，进而使丝杆不再升高。当有第二按键按下时，单片机PD端口检测到该按键信号，单片机将设定该信号对应的电机转速值，单片机输出相应脉冲信号对电机控制芯片进行控制。单片机向电机控制芯片发送脉冲信号，控制芯片根据该脉冲信号，通过信号输出端1C将输出信号输送到电机驱动器的信号输入端，最终通过电机驱动器驱动电机以一定速度进行反向转动，电机带动丝杆以下降。位于丝杆下端的限位传感器能够检测丝杆下降的高度，当丝杆下降到设定高度时，限位传感器发送信号给单片机，单片机接收到该信号后，将给电机控制芯片发送电机停止信号，使电机停止，进而使丝杆不再下降。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本技术的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本技术技术方案的精神，其均应涵盖在本技术请求保护的技术方案范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬度计升降丝杆控制系统,其特征在于，包括按键、固定在升降丝杆下端的限位传感器、逻辑控制单元、电机控制单元、电机驱动器和电源，所述按键的指令信号输出端、限位传感器的丝杆升降高度信号输出端分别与逻辑控制单元的信号输入端连接，逻辑控制单元的脉冲信号输出端与电机控制单元的信号输入端连接，电机控制单元的信号输出端与电机驱动器的信号输入端连接，所述电源的电源输出端分别与逻辑控制单元、电机控制单元和电机驱动器的电源输入端连接，所述限位传感器(4)设置在丝杆(3)的下端。

【技术特征摘要】
1.一种硬度计升降丝杆控制系统,其特征在于，包括按键、固定在升降丝杆下端的限位传感器、逻辑控制单元、电机控制单元、电机驱动器和电源，所述按键的指令信号输出端、限位传感器的丝杆升降高度信号输出端分别与逻辑控制单元的信号输入端连接，逻辑控制单元的脉冲信号输出端与电机控制单元的信号输入端连接，电机控制单元的信号输出端与电机驱动器的信号输入端连接，所述电源的电源输出端分别与逻辑控制单元、电机控制单元和电机驱动器的电源输入端连接，所述限位传感器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：许占平，胡仁祥，李修同，
申请(专利权)人：上海奥龙星迪检测设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31