文档介绍：课程设计说明书
课题名称：
位移测量与控制
学
院：
机械工程学院
专
业：
机械设计制造及其自动化
组
员：
指导老师：
王万强 孔敏 刘巍 张巨勇
日
期：
2011年5月8日
目录
1．课程设2 其它时间地点在第2 教研楼北428
，布置任务与接口电路知识授课。
~：查找相关资料，初拟总体方案；讨论确定总方案；上机熟悉Protel2004 软件；微 机最小系统配置原理图，相关接口电路图设计；借领工具，分发参考资料，
PCB板及相关元器件。
~：接口电路PCB板焊接、装配、调试；个项目相关程序设计、编写及调试；软 硬件联合调试。
~：编写课程设计说明书；答辩及验收课程设计成果；归还所借工具，上交课程 设计成果。
~：提交修改后的最终报告及成果。
地点： ，布置任务与接口电路知识授课在12教112 其他时间地点在第2教研楼428
注意事项
1、 按时上下机，严禁玩游戏，注意公共卫生。
2、 爱护实验室内一切实验设施，违者按零分计。
3、 爱护借用的工具，丢失工具者按原价赔偿。故意损坏工具者按零分计，并原价赔 偿。
4、 注意安全。下课时关闭总闸与空调，拔掉电烙铁，关好门窗。
5、 不准用笔在实验桌上乱写乱画，否则按零分计。
说明书正文
前 言
21 世纪科学技术的不断发展，越来越多的行业与领域需要计算机技术来进行自动控制， 这也使得计算机技术在个行业领域的广泛应用，也使得各个领域的成果、效率和质量得到大 幅度提高。
各种微机控制系统在基本结构上是类同的，主要由微机控制器、被控对象与借口电路（输 入、输出及驱动接口电路）组成。根据被控对象的不同，微机控制系统又分为闭环控制系统 （反馈控制信号输出的大小）与开环控制系统，学好“微机原理与借口”是掌握微机控制系 统原理与技术的基础：而“微机原理与接口技术课程设计”是巩固、深化、掌握本门课程知 识无可缺少的总要一环。
现 状 当前，新技术正在突飞猛进地发展。微型计算机以它独恃的价格和作用无孔不入地深入 各个领域,它已成为衡量一个国家现代科学技术发展的重要标志。微型计算机不但在工农 业生产方面有重要的应用，在科研设备中也有比较普遍的应用，而且在办公自动化 以及家庭生活中也已逐渐得到推广和应用。在机械控制中，随着自动控制技术与计算机 科学技术的快速发展，制造业领域已大量采用计算机技术来进行自动控制，应用微机可以大 大提高产品精度、稳定产品质量和提高生产效率，这对于推进科学技术现代比,提高经济效 益有着重大意义
任务分析与方案设计
（1）、任务分析
本次课程设计要求实现对位移传感器在电机传动下产生机械位移并用程序控制dais上 显示的数据，包括软件部分和硬件部分。硬件部分主要要求设计并焊接电路板，软件部分要 求编写程序通过Dais试验台用A/D程序来实现位移的显示。要求程序有如下功能：（1）指 定位移电机的转向 （2） dais 位移的显示 。
组内任务分工：硬件部分（两人）——应俊攀 郑龙 软件部分（三人）——俞伟荣 郑钱 周懿平
（2）、方案设计
．桥路接口
桥路接口连接传感器与放大器额端口，它由Rdl、Rd2、Rd3、RW6、C1及1、2、3、4 传感器接口输入端所组成。 1、 2、 3、 4外接4个传感器，同时3、 4端接桥路工作电压， 1、 2 端输出传感器信号送放大器放大，在电路板设计中用5芯插槽。 Rd1、 Rd2、 Rd3、 RW6、 C1 （C1 为旁路电容）组成调整电桥平衡电路。
在传感器桥路中（金属电阻应变片），四个传感器一般选择相同阻值，则在静态条件 下处于平衡状态（即输出为零）。当传感器受力的作用产生的电阻率的变化破坏桥路的平衡 状态，就会输出信号。 Ra、 Rb、 Rc、 Rd 为传感器，连接桥路时必须使产生不同应变方向的 传感器连结，即Ra为正应变，Rb为负应变，Rc为正应变，Rd为负应变，否则桥路无输出。
．桥路激励电源
电路由 U4、 Q1、 R10、 R14、 C5、 R17、 D3、 C7 组成产生稳定的正电压源，由 U5、 Q2、 Rll、R13、R15、C6组成产生稳定的负电压源。正、负两路电压源经RW5组合成正负桥路激 励电源，即传感器桥路工作电压。
．滤波电路
电路由 L1、 L2、 C2、 C3 组成滤波电路，可以降低电波干扰。
. 限幅电路
电路由 D1、 D2 组成限幅电路。为避免输入信号超过线性放大区，用二个正反极性并接 的二极管接入线中，将输入信号限制在-〜+。
桥路输入放大电路
由U1、R1、RW3组成正信号放大器，由U2、R