一、概况
在我国,纺织、印染、造纸、橡胶、薄膜、胶卷等行业长期以来都是采取手工方法测量长度,这样不但精度差,劳动强度大,而且,在一些特殊环境中(如有毒、高温及不适应人进入的环境)无法进行测量。DIN一2型多功能电脑长度仪的出现,则可以很好地解决这些难题,使测量实现自动控制,不仅精度高,响应快,而且,能在不适宜人上作的环境下稳定的运行,同时,还可通过改进,实现远距离自动控制。
二、本仪器的设计特征
1.DINZ型多功能电脑长度仪在进行长度测量时允许正负计数,也就是说,该长度仪不但可以对被测对象做前进运动所通过的长度进行测量,还可以在由于特殊情况引起被测对象做返回运动时,进行负计数(即减去返回的长度);这一功能,使该长度仪能适用于复杂多变的情况,如由于返工的需要或机械的故障引起的被测对象做返回倒退运动。
2.长度仪可以进行公制和英制的自动转换,以适用于不同的标准。
3.考虑到在工作中速度的变化,对需要进行速度限制的场合,该长度仪可对被测对象的工作速度进行监视,旦速度超过规定速度,则可进行声光报警。
三、系统的组成
本仪器由两部分组成,即传感器及微机显示系统。


1.传感器的选择
长度传感器可由各种原理组成,有同位素法、电涡流法、霍尔法、光电法等儿种方法。前二种结构比较复杂,价格高,霍尔法精度比较低,而光电法结构简单,价格适宜,不受周围环境的影响,不受温度湿度的影响,重复性好,且精度可以达到。.1环以匕有极强的抗干扰能力,所以本系统采用光电法长度传感器因此也就使多功能电脑长度仪重复性及抗干扰能力增强,测量精度达到。.1%以上。
2.微机硬件的组成
微处理机部分硬件框图如图1所示它是采用intel公司mos乃1单片机为核心。山十51单片机集成度高,抗干扰能力强,工作十分稳定可靠。该微机系统山输入部分、显示及键盘几部分组成输入部分又分输入整型及判向两小部分组成。整型部分如图2所J毛它具有把通过远距离传输的失真波形整形及提高抗干扰性能两重作川。其原理通过电阻R3、R4、21及IM393组成的电路,提高翻转电平,从而提高抗干扰的日的。再通过判向电路区分传感器的输出是正信号还是负信号后,分别送给8031的两个外中INTO或INTI进行前进或者后退的长度的计量。显示部分,利用8031单片机的串行口进行显示。电路简单可靠,使用元件少。
3.微机软件的组成
微机部分软件由一个主程框(图3)及两个外中断框(图4、图5)所组成。由于利用了两个外部中断,使程序编制大为简化了。提高了程序执行的可靠性。在软件编制中.为提高执行速度与可靠性,尽量不用除法运算公式,因此在编制速度测试过程的程序中改用查表方法来完成。


四、结论
本仪器已安装在实际I_作环境中达半年之久。工作稳定可靠,重复性好,抗干扰能力强,执行速度快,能在恶劣的情况下工作,精度可达到0.1以上。而且结构简单、成本低、体积小,是长度测量的理想工具之一。
本文作者:卢,志德




