5.4  A/D转换电路调试 34

5.5  无线收发电路调试 36

5.6  显示电路调试 36

5.7  供电电源电路调试 37

附录A 系统原理图 43

附录B  PCB图 45

附录C 程序清单 47

1  绪论

在许多机械系统中，承受扭转变形的杆件很常见，如转轴、汽车转向轴等，这些杆件工作时的受力特点是：外力为垂直于杆件轴线的平面内的力偶。外力偶产生外力偶矩的同时，在杆件内部必然产生与外力偶矩相平衡的内力偶矩，这个内力偶矩即称为扭矩，也称转矩[1]。扭矩值的大小将直接影响机械系统运行的稳定性，因此，如何可靠、准确地测量扭矩值一直是一项非常重要的研究内容。源:自'吹冰.·论,文;网·www.chuibin.com/

扭矩测量技术是综合应用机械、电子、物理、计算机等多方面知识的一门学科。实现扭矩测量需要解决传感器、能量供给和信号传输三方面的问题，其中传感器的准确度是关键技术问题之一。

1.1  课题研究的背景及意义

在机械传动系统中，扭矩是反映生产设备系统性能的最典型机械量之一，它关系到机械设备的性能、寿命和安全性，同时还会影响产品的质量。因而扭矩的测量及分析是保证各种生产及辅助设备安全正常运行、节约能源、提高系统效率的重要手段。若能准确、及时、可靠、方便地测出机械的平均或瞬时扭矩值，这对改进和提高设备的性能大有裨益。提高扭矩测量的准确性、扭矩检测和控制的实时性以及扭矩异常分析的可靠性，是减少事故发生、保证生产正常进行的重要手段，对减少非计划检修时间、快速分析事故或故障原因，提高生产效率和经济效益都有非常重要的显示意义，

因此，随着科学技术的进步和生产的发展，扭矩监测还会有更广阔的应用前景[4]。扭矩测量的发展也将呈现以下趋势：由静态测试转向动态在线监测；由接触式测试转向非接触式测试；由测应变后间接换算应力转向直接测应力；整个系统向微型化、数字化、智能化、虚拟化方向发展[36]。

1.2  国内外研究现状

1.2  本课题主要研究内容

本课题旨在在学习了解应变式扭矩测试仪的基础上，完成相关电路的设计。主要包括：

（1）应变信号的放大与变换电路（包括应变电桥电路）

（2）供电电源电路文献综述

（3）控制系统电路（包括I/O接口和显示电路）

    本文在综合研究学习相关文献的基础上，首先设计了扭矩测试仪的整体方案，并对各部分电路的组成进行详细分析；然后进行原理图的绘制并仿真；最后搭建实际电路进行调试。