壓力開(kāi)關(guān)測(cè)試的重要性

一、問(wèn)題的提出
    壓力開(kāi)關(guān)是空調(diào)系統(tǒng)的控制部件，它具有控制壓縮機(jī)的開(kāi)停、系統(tǒng)過(guò)壓保護(hù)及欠壓保護(hù)等功能，能保證系統(tǒng)在正常工作壓力范圍內(nèi)可靠地工作。
    目前，各壓力開(kāi)關(guān)生產(chǎn)廠對(duì)壓力開(kāi)關(guān)的檢測(cè)普遍采用精密壓力表讀數(shù)的方法，也有的廠家是用在給壓力開(kāi)關(guān)加壓和減壓的過(guò)程中聽(tīng)聲音并讀數(shù)的方法來(lái)檢測(cè)的，還有的除了聽(tīng)聲音外還安裝了指示燈，操作人員在觀看指示燈和聽(tīng)取聲響的同時(shí)要及時(shí)準(zhǔn)確地讀取數(shù)據(jù)。此類方法存在的主要問(wèn)題有：
    ①由于精密壓力表一般是在實(shí)驗(yàn)室使用，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間、高頻率地使用很快就會(huì)使其示值超差，所以這種測(cè)試方法不適合在大批量生產(chǎn)的條件下使用；
    ②精密壓力表的刻線很密，很容易出現(xiàn)誤讀、誤判的現(xiàn)象，而且工人操作疲勞及人員的主觀原因等均會(huì)成為產(chǎn)生讀數(shù)差異的因素；
    ③測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，勞動(dòng)生產(chǎn)率低。
    事實(shí)證明：這些檢測(cè)方法已不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中大批量高品質(zhì)的要求，尤其不能適應(yīng)汽車和家電工業(yè)中對(duì)產(chǎn)品高可靠性和ppm值的要求。
    在壓力開(kāi)關(guān)的生產(chǎn)過(guò)程中，如果沒(méi)有精密的質(zhì)量檢驗(yàn)設(shè)備則產(chǎn)品質(zhì)量沒(méi)有保證，沒(méi)有高質(zhì)量的自動(dòng)化檢驗(yàn)設(shè)備則生產(chǎn)效率難以提高。為此我們成功研制并生產(chǎn)了一種高精度、高速度、智能化的壓力開(kāi)關(guān)檢驗(yàn)系統(tǒng)，在壓力開(kāi)關(guān)的生產(chǎn)線上進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，較好地解決了生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量保證和效率提高問(wèn)題，受到用戶的好評(píng)。

二、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案
    壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)屬于動(dòng)態(tài)測(cè)量,設(shè)計(jì)的宗旨是用電腦全部代替或部分代替人工操作，進(jìn)而達(dá)到提高勞動(dòng)效率和提高檢測(cè)質(zhì)量的目的，為此采用如下方案：
    ①采用*的長(zhǎng)壽命高速壓力傳感器獲取壓力信號(hào)；
    ②采用高速的高精度信號(hào)放大和A/D轉(zhuǎn)換器將壓力信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)；
    ③利用中斷方式快速捕捉壓力開(kāi)關(guān)的動(dòng)作點(diǎn)壓力；
    ④利用計(jì)算機(jī)的漢字及動(dòng)畫(huà)界面使操作直觀易懂，大大縮短工人的培訓(xùn)周期。

1、硬件原理框圖
    系統(tǒng)的基本組成如圖1所示，從壓力傳感器及被測(cè)開(kāi)關(guān)傳來(lái)的信號(hào)*入數(shù)據(jù)采集裝置，在那里將模擬信號(hào)及開(kāi)關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)后再送入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)對(duì)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將被測(cè)開(kāi)關(guān)的有關(guān)參數(shù)輸出到顯示屏或打印機(jī)上并判斷開(kāi)關(guān)是否合格，同時(shí)計(jì)算機(jī)還能根據(jù)操作者的指令控制產(chǎn)品的裝夾。

2、數(shù)據(jù)采集裝置
    數(shù)據(jù)采集裝置是設(shè)備的核心部分，其性能的好壞直接影響著系統(tǒng)的優(yōu)劣，為此我們采取如圖2所示的方案。圖中前置放大和偏置調(diào)節(jié)將壓力傳感器送來(lái)的信號(hào)放大并調(diào)整為適合于A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)；整形電路將被測(cè)產(chǎn)品產(chǎn)生的觸點(diǎn)信號(hào)整形為TTL電平信號(hào)并通過(guò)中斷發(fā)生器產(chǎn)生中斷信號(hào)向計(jì)算機(jī)申請(qǐng)中斷；數(shù)據(jù)鎖存器用來(lái)對(duì)輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存；地址譯碼器用來(lái)產(chǎn)生A/D轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)鎖存的動(dòng)作信號(hào)。
    在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，前置放大器是zui關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，為了適應(yīng)硅壓阻式壓力傳感器輸出的差動(dòng)電壓信號(hào)，我們用OP-07D運(yùn)放組成圖3所示的前置放大器，按照?qǐng)D中的參數(shù)設(shè)計(jì)放大器的增益為20倍左右。該放大器中所有電阻選用萬(wàn)分之五等級(jí)的精密電阻，要求電阻具有優(yōu)于30ppm/℃的溫度系數(shù)，從而使整個(gè)前置放大器具有很穩(wěn)定的增益。

三、系統(tǒng)軟件方案統(tǒng)
    1、軟件方框圖
    檢測(cè)軟件分為幾個(gè)部分，如圖4所示。
    2、性能特點(diǎn)   
    ①使用了多媒體效果使操作簡(jiǎn)化；
    ②盡量使用工作語(yǔ)言使系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)單明了，同手工操作規(guī)程有較好的兼容性；
    ③顯示屏上有模擬的動(dòng)態(tài)指針壓力表，符和了工作人員的操作習(xí)慣；
    ④用“所見(jiàn)即所得”的方式，工作人員可根據(jù)要求制作多種統(tǒng)計(jì)報(bào)表；
    ⑤設(shè)計(jì)了導(dǎo)入導(dǎo)出功能，方便工作人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，并能確保磁盤(pán)空間的正常應(yīng)用。