电梯导轨直线度测量系统的研究与设计.pdf

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1、2010正仪表技术与传感器2010第6期InstrumentTechniqueandSensorNo．6电梯导轨直线度测量系统的研究与设计张铁壁．一，孙士尉一，李光(1．北京科技大学信息学院，北京100083；2．河北工程技术高等专科学校电气系，河北沧州061001)摘要：研制了一种基于位移传感器的电梯导轨直线度测量系统，用于测量电梯导轨顶面直线度，为电梯导轨出厂提供更为精确有效的数据。介绍了该系统的组成、硬件原理以及机械装置；该系统由电阻式位移传感器对导轨的顶面直线度进行采样，经信号整形后，送给STC系列单片机12C5410AD进行处理、分析以及显示；并用最小二乘法与最小区域法时实际测量数

2、据进行了误差判定。结果证明：该系统的测量误差满足要求，具有较高的推广与应用价值。关键词：电梯导轨；直线度；误差评定中图分类号：TP29文献标识：A文章编号：1002—1841(2010)06—0109—02DesignandStudyofElevatorRailsStraightnessMeasurementSystemZHANGTie—bi一，SUNShi．wei一，LIGuang(1．SchoolofInformationEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing100083，China；2．DepartmentofElectr

3、icalEngineering，HebeiEnneeringandTechnicalCoHege，Cangzhou061001，China)Abstract：Thispaperaccomplishedameasurementsystemofelevatorrailstraightnessbasedondisplacementsensor．Itisap·pliedinmeasuringthetopstraightnessofelevatorrail，andprovidesmoreaccuratedataforelevatorrailfactory．Thepaperintrue—ducedthe

4、systemcomposition，hardwareprinciple，anditsmechanicaldevices．Systemdosesamplingoftopstraightnessofeleva’torrailbyresistivedisplacementsensor，passsignalshaping，thenbetreated，analyzed，displayedbySTCseriessinglechipmicroprocessor12C5410AD．Anditassessedtheerrorsofmeasurementdatabyleastsquaresandminimumz

5、oneofstraightnessmeth—ods．Runningresultstestifiedtheerorsofthemeasurementsystembeyondtherequirementsoffactory，ithashigherapplicationandpromotionvalue．Keywords：elevatorrail；straightness；errorassessment1系统检测原理变化，范围在0～1kQ．变换电路将电阻变化量转换为0—5V1．1系统组成的电压信号，送人单片机进行处理。系统由传感器、测量架支撑部分、被测导轨、垫块、主机等机械装置部分主要由垫块、测量

6、架支撑钢板组成。测量架组成。示意图见图1，其中包括测量架支撑部分的俯视图。支撑钢板和垫块都需要进行精确定位，保持精准的水平位置；固定后，还需要定期检测其水平度，以保证系统测量的准确性。如图1所示垫块均匀分布在5m的导轨长度之问，测量时将导轨放置在垫块之上，来保证导轨的水平基准。最上端是测量架支撑钢板，该部分主要是用来保证传感器的移动水平基准位被测导轨置，所以该部分也是测量的关键，图1中没有画出其支撑部分。在钢板的中间开孔，开孔宽度略大于位移传感器的杆径，以便传感器于位移传感器的伸出杆移动；在钢板的一侧还做有刻度指示，移动槽刻度测量人员可根据刻度选取不同的测量点推动位移传感器移动，测量架支撑进

7、行直线度检测。实际中制作的钢板厚5mm，长5500m，宽钢板俯视图200mm，两侧还有直径10mm的支撑柱8根。图1系统组成示意图3主机组成1．2工作原理该系统的主机采用了STC系列的单片机12C5410AD，该单将导轨放置在位置精确的垫块之上，为防止导轨的挠度误片机内部置有l0位AD转换器，转换精度达到1O位。主机部差，在测量架底端每隔1m放置一个垫块，以有效降低导轨的分包括显示、键盘、报警提示、存储等功能