橡胶硫化仪的微机监测装置制造方法及图纸

一种橡胶硫化仪的微机监测装置，其控制电路是以８０３１单片微机为核心，包括有存贮各种处理程序的ＥＰＲＯＭ２７６４、存储监测数据和计算结果的ＲＡＭ６１１６、打印机接口电路８１５５、Ａ／Ｄ转换器７１３５、时钟显示电路和设置测量范围与控制程序运行的各种接键组成的。采用中断程序等软件对量测的转矩数值实时处理，及时绘制硫化曲线和打印计算结果。线路设计简单、合理，工作稳定可靠，操作方便灵活，能自动、精确地完成硫化测定工作，是记录仪的换代更新产品。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
橡胶硫化仪的微机监测装置本技术涉及一种橡胶硫化仪的配套记录装置，确切地说，涉及一种用微型计算机来实时监测记录橡胶硫化曲线及对其数据进行计算处理的监测装置，属于微型计算机应用
多年来，我国橡胶行业的研究、设计和生产部门中广泛使用的“橡胶园盘摆动硫化测定仪”(简称：硫化仪)的记录输出装置是用传统的测绘仪表一一记录仪来实现的。这种记录仪功能简单，只能记录硫化曲线，且可靠性差、精度低。操作人员在获得此硫化曲线后，需要进行繁琐的大量计算，才能得到所需数据，工作效能低，还需专业人员化费精力和时间计算数据。因此，这种记录仪已被逐渐淘汰，工厂不再生产了。甚至现有的记录仪损坏时，连配件都难以购买到。本技术的目的是提供一种用微型计算机来控制实现的橡胶硫化仪的监测记录装置。本技术是由有机壳、面板和控制电路印制扳构成的主机和打印机组成的。其中控制电路是以MCS-51系列的8031单片微机为核心。包括有存储各种处理程序的EPROM芯片2764，存储实时监测的数据和处理结果的RAM芯片6116、打印机接口电路8155芯片、41/2位高精度A/D转换器7135、数码时钟显示电路、选择测量范围的按键K1～K6和控制监测装置程序运行的按键K7～K9组成的。其中由橡胶硫化仪测量传感器采集输出的信号经阻容滤波直接接入A/D转换器7135的输入端9、10脚，转换成4位半的BCD码输出，再经8155的A口送入8031的数据总线，8155的B口为打印机接口，经插座、电缆与此接口联接的是PP-40型微型打印绘图仪；选择测量范围的6个按键K1～K6与8031的P1口各脚相连接，“中止”硫化按键K7的信号接8031的13脚(INTI)，“再打印”按键K8的信号接11脚(P3.1)，硫化时间显示电路的时钟信号则从8脚(P1.7)引出。本技术充分利用微型计算机和现代微电子学的技术优势，将硫化仪量-->测的转矩数值的模拟信号转换成数字信号进行计算、处理和实时绘制出平滑的硫化中值曲线，并直接打印出所需的各种运算结果。监测过程操作方便灵活，既可随时中止硫化进程，打印所得各种参数；也可根据需要，重复打印所测绘的表头、曲线及计算结果。装置的测量部分摒弃运放器件和采保器件，温漂、零漂低，输入阻抗高，性能稳定。采用中断处理程序等软件进行实时控制和计算，实现了数据处理和绘制曲线同时进行，能及时地逐点绘制硫化曲线。线路设计结构简单，电源单一；工作稳定可靠；基准参考电压精度高(由常规的1伏降为100.0毫伏)，测试信号的分辨率高(10微伏)、量程宽(2500微伏)，能自动准确地完成测绘计算工作，为提高硫化测定工作的自动化水准的重要装备。下面结合附图具体阐述本技术。图1是本技术的总体结构配置图。图2是本技术的面板结构图。图3是本技术的电原理图。图1中1是微机监测装置的主机，2是微型打印绘图仪PP-40，它也是主机的输出设备，通过20芯扁平电缆3将两者联成一体。橡胶硫化仪4的传感器信号则从其机壳后盖板上的端子5输出，经信号输入电缆6接入本技术。这就是本测量装置的总体结构配置。本技术的面板结构如图2所示，其上装有显示硫化进行时间的数码时间显示(分、秒)，有选择测量范围的6个按键，其中三个是转矩挡次选择(50、100、150公斤-厘米)，三个是时间挡次选择(30、60、120分)，还有三个控制按钮(起动、中止和再打印)和电源指示灯。图3是本装置的电原理图。中央处理器是MCS-051系列的8031芯片，作为单片控制微机。EPROM2764芯片是存储各种处理、控制程序的。为了提高系统的实时性，整个装置采用中断驱动的工作机制，其软件有主程序、100毫秒中断处理程序、数据采集中断处理程序、硫化曲线输出中断处理程序及中止硫化处理程序等部分组成。因软件不属于技术专利保护的范围，故在此不再赘述。LS373芯片是数据锁存器，用于锁存低8位地址线，以便将低8位地址从数据总线与低8位地址公用总线中提取出来。随机读-->写存储器RAM芯片6116则用于存储监测到的各种数据和运算处理结果。A/D转换采用41/2位高精度A/D转换芯片ICL7135。由传感器采集送来的信号为0～2.5毫伏的交流信号，频率为3周/分。而采样速度定为l20点/分，这样在每周波中采样40点，可以较精确地记录硫化仪摆动转矩的交化规律。输入的模拟信号经阻容滤波从7135的9、10脚直接输入，转换成4位半的BCD码经8155的A口送入8031CPU的数据总线。每次转换由7135芯片的STB信号发出5次脉冲给8031的INTO请求中断处理，因7135在时钟频率为125KHZ时，STB的脉宽仅为5微秒，作为8031的中断信号不能被可靠地响应。本技术在STB与8031的INTO之闸串入一个1/2 74LS123单稳电路芯片，使负脉冲宽度扩展到500微秒左右，确保对INTO的响应，不丢失每一个测量数据。7135的时钟信号由8155的定时器提供。定时器的输入信号TIME IN(3脚)是由8031的ALE和WE、RD等信号合成的正脉冲，而TIME OUT(6脚)输出信号是频率为125KHZ的连续方波。本技术将7135的基准参考电压由1伏降为100.0毫伏，它是从产生2.50伏基准电压的1403芯片，经3个电阻分压后接入7135的2脚(REF端)获得的。这样，对每分钟3同的交流微伏级信号，本技术可以甩掉整流器和信号放大器而直接进行A/D转换，从而获得极高的输入阻抗和极低的零漂和温漂，保证测量数据稳定可靠。为使本技术的电源简化为单一的+5伏，把7l35所需的-5伏供电采用ICL7660芯片从+5伏转换产生接入。图3中为模拟信号地，为效字信号地，二者分开，唯在7135的3脚与24脚处相连。8155芯片的B口是打印机接口，与此接口联接的是PP-40型微型打印绘图仪，它能打印报告表头、硫化曲线的坐标轴、硫化曲线和所需的各种计算结果：最高转矩MH、最低转矩ML、初期硫化时间TS2、90％硫化时间T90和硫化速度指数Vc等等。与20线插座10的1端相连的1/2 LS123单稳电路是打印机的选通脉冲STB发生器。本技术的测量范围可以人工选择设置，其中硫化仪摆动转矩可分三挡：0～50、0～100和0～150(单位：公斤-厘米)，硫化时间也分-->为三档：0～30、0～60和0～120(单位：分)。它们分别用带自锁型按键K1～K6来设置。而K7～K9为常开型按键，其中K7为“中止”键，接8031的INTI(13脚)，用于开始绘制硫化曲线之后而到达设定时间之前，(如硫化过程曲线已进入平直阶段时)提前中止硫化过程，结束监测与绘制。按键后即中止硫化监测，同时立即打印所计算的各个参数。K8为“再打印”键，接8031的P3.1(11脚)，用它可以重复一次或多次输出监测的硫化曲线和计算结果。K9为“起动”键，接8031的RESET(9脚)，也是机器的复位键。硫化时间数码显示电路11的时钟脉冲则从8031的P1.1(8脚)引出，可从面板上直接读出硫化时间的进程(以×××分××抄形式显示)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种橡胶硫化仪的微机监测装置，包括有机壳、面板和控制电路印制板构成的主机和打印机组成，其特征在于控制电路是以ＭＣＳ－５１系列的８０３１单片微机为核心，包括有存储各种处理程序的ＥＰＲＯＭ２７５６４芯片、存储实时监测的数据和处理结果的ＲＡＭ６１１６芯片、打印机接口电路８１５５芯片、４１／２位Ａ／Ｄ转换器７１３５、时钟显示电路、设置测量范围的按键Ｋ１～Ｋ６和控制程序运行的按键Ｋ７～Ｋ９组成的；其中由橡胶硫化仪测量传感器采集输出的信号经阻容滤波直接接入Ａ／Ｄ转换器７１３５的输入端９、１０脚，其输出则与８１５５的Ａ口相连，籍此把监测数值送入８０３１的数据总线，８１５５的Ｂ口经插座、电缆与ＰＰ－４０型微型打印绘图仪接口相连接，选择测量范围的６个按键Ｋ１～Ｋ６分别与８０３１的Ｐ１口各脚相连，控制程序运行的“中止”、“再打印”和“起动”键分别与８０３１的１３、１１和９脚相连。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶硫化仪的微机监测装置，包括有机壳、面板和控制电路印制板构成的主机和打印机组成，其特征在于控制电路是以MCS-51系列的8031单片微机为核心，包括有存储各种处理程序的EPROM2764芯片、存储实时监测的数据和处理结果的RAM6116芯片、打印机接口电路8155芯片、41/2位A/D转换器7135、时钟显示电路、设置测量范围的按键K1～K6和控制程序运行的按键K7～K9组成的；其中由橡胶硫化仪测量传感器采集输出的信号经阻容滤波直接接入A/D转换器7135的输入端9、10脚，其输出则与8155的A口相连，籍此把监测数值送入8031的数据总线，8155的B口经插座、电缆与PP-40型微型打印绘图仪接口相连接，选择测量范围的6个按键K1～K6分别与8031的P1口各脚相连，控制程序运行的“中止”、“再打印”和“起动”键分别与8031的13、11和9脚相连。2.如权利要求1所述的微机监...

【专利技术属性】
技术研发人员：连迩遐，李淑英，
申请(专利权)人：连迩遐，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]