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Analyse technique du mécanisme de mesure visuelle de la jauge de couple de style fenêtre

Le système de mesure précis de Gauge de couple de style fenêtre convertit le signal électrique faible transformé par la déformation de l'élément élastique en une valeur de couple précise et visuelle, qui est un lien clé pour atteindre une mesure précise. Étant donné que le signal électrique initial est non seulement de petite amplitude, mais aussi facilement affecté par des facteurs environnementaux tels que les fluctuations d'interférence électromagnétique et la température, un système de traitement du signal rigoureux et efficace est nécessaire pour assurer la fiabilité des données et la précision de la visualisation. Le fonctionnement coordonné du circuit de conditionnement du signal et du microprocesseur constitue l'architecture technique centrale de ce processus.
En tant que centre de prétraitement, le circuit de conditionnement du signal intègre trois modules principaux d'amplification, de filtrage et de linéarisation, et optimise les différents défauts du signal électrique initial. Le circuit d'amplification adopte une conception en cascade d'amplificateur opérationnel à plusieurs étapes. En sélectionnant soigneusement les puces d'amplificateur à gain élevé et à faible bruit, il peut amplifier le signal électrique faible du niveau du microvolt à la plage de tension standard du niveau de Volt. Cette amplification n'est pas une simple amélioration de la résistance du signal, mais un circuit de rétroaction négatif est utilisé pour supprimer la distorsion non linéaire tout en maintenant les caractéristiques d'origine du signal, garantissant que le signal amplifié est encore strictement proportionnel à la valeur de couple.
Le circuit de filtre est responsable de la purification du signal. Il filtre efficacement l'interférence du bruit mélangée dans le signal électrique en définissant une caractéristique de réponse en fréquence spécifique. Dans les sites industriels, les signaux électriques sont facilement affectés par les interférences électromagnétiques générées par le fonctionnement du moteur, l'équipement de communication à haute fréquence, etc., et il y a également une dérive à basse fréquence causée par les changements de température. Pour résoudre ces problèmes, le circuit du filtre adopte souvent une structure de filtre passe-bande pour permettre des signaux de bande de fréquence spécifiques liés au signal de couple de passer, tout en atténuant le bruit à haute fréquence et la dérive à basse fréquence.
L'introduction du circuit de linéarisation doit compenser les erreurs non linéaires des éléments élastiques et des jauges de déformation dans les applications pratiques. Affecté par des facteurs tels que les propriétés des matériaux et la technologie de traitement, il peut y avoir des écarts non linéaires entre le signal de sortie réel et le couple. Le circuit de linéarisation corrige le signal électrique en temps réel via des données d'étalonnage pré-stockées et des algorithmes d'interpolation. En utilisant la technologie de linéarisation segmentée, la plage de mesure est divisée en intervalles multiples et différents coefficients de correction sont utilisés dans chaque intervalle pour compenser le signal, de sorte que le signal de sortie final et la valeur de couple montrent une relation hautement linéaire, améliorant considérablement la précision de mesure.
Le signal électrique prétraité par le circuit de conditionnement du signal sera transmis au microprocesseur intégré pour un traitement approfondi. Le microprocesseur effectue plusieurs étalonnages et calculs sur le signal en fonction de l'algorithme prédéfini. D'une part, les données de compensation de température du capteur sont combinées pour éliminer l'influence des changements de température ambiante sur les résultats de mesure; D'un autre côté, grâce à plusieurs algorithmes d'échantillonnage et de filtrage numérique, le bruit résiduel est encore supprimé pour améliorer la stabilité des données. Le microprocesseur convertit la valeur de couple traitée en un signal numérique et entraîne l'affichage de la fenêtre pour la présentation visuelle. Les jauges de couple de style fenêtre modernes utilisent principalement l'affichage en cristal liquide (LCD) ou l'affichage de diode émettrice légère (LED). L'écran LCD convient aux scénarios de mesure conventionnels avec sa faible consommation d'énergie et sa haute résolution, tandis que la LED est plus adaptée aux lectures claires dans des environnements lumineux forts avec sa luminosité élevée et son contraste élevé. La conception de l'angle de visualisation large de l'écran garantit que les opérateurs peuvent obtenir des données de couple précises et claires lors de l'observation sous différents angles.

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