拉力测试系统硬件设计

摘  要

“力”这个概念在我们生活中已经是司空见惯了，生活中有很多工具可用来测量，如弹簧秤、纽秤、握力器等，这些工具都是简单的机械式测量，虽然使用方便，但是准确度却不高。而且对于像卷尺、牵狗绳这类拉力随着长度而改变的力很难测量出来。本文研究了拉力测试的原理及方法，利用PLC、触摸屏、力传感器、A/D转换器、步进电机够了的系统来实现拉力的测试。系统通过触摸屏设计了人机界面，操作简单，具有现实意义，便于企业对其产品的合格检测等。

关键词： 拉力测试，PLC，触摸屏，步进电机

目录

摘  要 I

Abstract II

目录 III

1  前言 1

1.1  课题研究的背景和意义 1

1.2  拉力测试系统的现状和发展趋势 1

1.3  可编程序控制器在工业控制的应用状况 3

1.4  课题研究的主要内容和技术要求 4

2  拉力测试系统的总体设计 5

2.1  控制系统的设计 5

2.2  人机交互的设计 7

3  系统的硬件设计 8

3.1  PLC的选择 8

3.1.1 PLC简介 8

3.1.2 FP∑-C32概述 10

3.1.3 FP∑-C32的特点 10

3.1.4 FP∑-c32硬件介绍 11

3.1.5 FP∑-c32输入输出端子的电路连接 12

3.2  触摸屏的选择 14

3.2.1触摸屏简介 14

3.2.2 Pro—face GP37W2触摸屏 15

3.2.3触摸屏接线 16

3.3  电动机及其驱动器的选择 18

3.3.1步进电机的选择 18

3.3.2 HB202M双相混合式步进电机细分驱动器 21

3.4  压力传感器 24

3.5  放大器的设计 26

3.6  A/D模块的应用 28

3.7  课题研究成果展示 31

4  总结 34

致谢 35

参考文献 36