分增益的选择是通过寄存器中的位设定的。任何个的输入引脚，包括地以及内部的恒定能隙电压参考源，都可以被选择用来作为的单端输入信号。而的些输入引脚则可选择作为差分增益放大器的正负极输入端。当选定了差分输入通道后，差分增益放大器将两输入通道上的电压差按选定增益系数放大，然后输入到中。若选定使用单端输入通道，则增益放大器无效。通过设置寄存器中的使能位来使能。在没有置前，参考电压源和输入通道的选定将不起作用。当位清后，将不消耗能量，因此建议在进入节电休眠模式前将关掉。将位的转换结果放在数据寄存器中和。默认情况下，转换结果为右端对齐的。但可以通过设置寄存器中位，调整为左端对齐。如果转换结果是左端对齐，并且只需要位的精度，那么只需读取寄存器的数据作为转换结果就达到要求了。否则，必须先读取寄存器，然后再读取寄存器，以保证数据寄存器中的内容是同次转换的结果。因为旦寄存器被读取，就阻断了对数据寄存器的操作。这就意味着，旦指令读取了，那么必须紧接着读取次如果在读取和读取的过程中正好有次转换完成，的个数据寄存器的内容是不会被更新的，该次转换的结果将丢失。只有当寄存器被读取后，才可以继续对和寄存器操作更新。有自己的中断，当转换完成时中断将被触发。尽管在顺序读取和寄存器过程中，对数据寄存器的更新被禁止，转换的结果丢失，但仍会触发中断。本设计中选择的转换通道为，分频系数为，参考电压为外部参考电压,转换数据为右对齐方式，省略掉了测量数据的最后位，防止电机运动作判断是抖动。与下位机显示数据报警命令按键输入命令的比较。即上位机将按键输入命令需要显示的数据和报警命令发送到下位机，测试下位机能否准确显示报警下位机将按键输入命令需要显示的数据报警信号发送到上位机，测试上位机能否准确显示报警。在所有的调试过程中，都没有发生数据的现象，通信也很快。电压测量模块的调试调试时将系统测得的电压值与数字示波器测的的电压有效值进行比较。上位机与下位机的电压测量模块的调试方法相同。根据系统测得的显示电压与数字示波器的测量电压多次比较校准，其测量误差小于，完全满足系统设计的要求。经长时间测测试知测量过程中没有跳变的情况发生。转速测量模块的调试利用数字信号发生器模拟转速测量传感器输出的脉冲，将数字信号输出的信号接到比较器的输入端，完成对模拟转速的测量。根据转速的显示与数字信号发生器的显示比较知该模块能够测到的频率，且误差小于设计的的要求。而实验频率段即柴油机转速测量传感器的输出脉冲频率段，因此转速的测量也是满足系统设计要求的。电机调速模块的调试包含了对电机控制的调试和继电器的控制。将上位机手柄动作的位置检测值，发送至下位机，下位机根据手柄的位置作相应的运动，继电器作相应的开合动作。调试时对手柄进行了正向小位移操作反向小位移操作正向瞬间大位移操作反向瞬间大位移操作从正向到反向的瞬间大换向操作从反向到正向的瞬间大换向操作。调试中，电机响应十分准确迅速，无误动作产生。电机在受控运动过程中无抖动现象产生，且实现了对上位机电输入捕捉功能进行精确周期测量的基本原理比较简单，实际上就是将被测信号作为的输入，被测信号的上升下降沿作为输入捕捉的触发信号。工作在常规计数器方式，对设定的已知系统时钟脉冲进行计数。在计数器正常工作过程中，旦上的输入信号由低变高假定上升沿触发输入捕捉事件时，的计数值被同步复制到了寄存器中。换句话将，当每次输入信号由低变高时，的计数值都会再次同步复制到中。如果能及时的将两次连续的中数据记录下来，那么次的差值乘上已知的计数器计数脉冲的周期就是输入信号个周期的时间。由于在整个过程中，计数器的计数工作没有受到任何影响，捕捉事件发生的时间印记也是由硬件自动同步复制到中的。初始化代码如下上升沿触发，输入噪声抑制，分频中断测量程序如下,低三位不样，频率改变较大，要接受新值分频，每计数次，为计数值，关输入捕捉中断使能转速在测得后还需要要把数据的各位取出，把各位数字发送给相应的数码管。本段程序不仅实现了改功能，还在高位数字为时，实现了关闭相应数码管显示位的功能，其数据处理程序如下电压的测量电压测量即对上位机手柄下位机调速电机电位器电压的检测，可间接得到手柄和电机运动的位置。上位机手柄动作位置的检测，以及下位机直流电机动作位置的检测，都是通过手柄装置和电机调速装置的多圈电位器的输出电压确定的。手柄每动作定的角度，手柄装置内的多圈电位器即改变相应的电阻值，电位器的输出电压也改变相应的电压大小。且这三者都是线性变化的。测出电压值，即能感知手柄动作的位置。下位机的调速原理也是如此，也是利用了电位器的输出电压与直流电机运动的位置之间的线性关系。对于电压的检测，都是通过转换后实现的，由于本系统选用的单片机自带位的，测量电压范围也在,因而在外部电路中不须选用专门的转换芯片，只须进行简单的电容滤波即可。单片机内部集成有个位逐次比较电路。因此使用可以非常方便的处理输入的模拟信号量。的与个通道的模拟多路选择器连接，能够对以作为输入引脚的路单端模拟输入电压进行采样，单端电压输入以为参考。另外还支持种差分电压输入组合，其中种差分输入方式，和，带有可编程增益放大器，能在转换前对差分输入电压进行或的放大。还有七种差分输入方式的模拟输入通道共用个负极，此时其它任意个引脚都可作为相应的正极。若增益为或，则可获得位的精度。如果增益为，那么转换精度为位。的功能单元由独立的专用模拟电源引脚供电。和的电压差别不能大于。转换的参考电源可采用芯片内部的参考电源，或采用，也可使用外部参考电源。使用外部参考电源时，外部参考电源由引脚接入。使用内部电压参考源时，可以通过在引脚外部并接个电容来提高的抗噪性能。功能单元包括采样保持电路，以确保输入电压在转换过程中保持恒定。通过逐次比较方式，将输入端的模拟电压转换成位的数字量。最小值代表地，最大值为引脚上的电压值减个。可以通过寄存器中位的设置，选择将芯片内部参考电源或连接到，作为转换的参考电压。这时，内部电压参考源可以通过外接于引脚的电容来稳定，以改进抗噪特性。模拟输入通道和差压给农业机械小型工程机械工程机械辅助机构液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械地质机械冶金机械铁道车辆维护机械各类液压机具等查表知，初选液压缸的设计压力计算液压缸尺寸为防止工进结束即试件断裂时发生前冲，液压刚需保持定的回油背压。参考表,取回油背压。表液压执行元件的背压力系统类型背压力中低压系统简单系统和般轻载节流调速系统回油带背压阀调整压力般为回油路设流量调节阀的进给系统满载工作时设补油泵的闭式系统高压系统初算时可忽略不计则可算得液压缸无杆腔的有效面积由公式得按表，将液压缸内径圆取整为。则液压缸实际有效面积为表缸内径尺寸系列缸内径尺寸系列注括号内的尺寸为非优先采用尺寸。液压缸所需的实际流量压力和功率如表所示表液压缸各阶段的压力流量和功率工况负载进油腔压力输入流量输入功率计算公式启动加速恒速保压第章拟定液压系统图供油系统从工况图可知，该系统的流量压力较小，可选用定量泵和溢流阀组成的供油源，实现系统的溢流定压。如图所示。图供油系统图换向系统根据万能试验机夹头的要求，采用三位四通电磁换向阀来接换回路，其特点是结构简单，换向平稳。如图所示。图换向系统图定位夹紧回路为保证试件的夹紧力可靠且能单独调节，在该回路上串接单向阀为保证试件确已夹紧后液压缸才能动作，在夹紧缸进油口处装压力继电器。在供油路中添加单向阀如图虚线圆内所示。图液压系统中单向阀和压力继电器的位置调速回路为保证在实验过程中液压缸有足够大的压力，因此在油路中采用送油阀和回油阀。送油阀如图亦称溢流节流阀，该阀是控制负荷加载速度的关键单元，试验时可根据实际需要控制阀开度的手柄来调整进入油缸内压力油的流量和压力。进油口出油口手轮送油针柱塞溢流油间隙油图送油阀回油阀实际上是开关阀，加荷时将该阀手柄旋紧，切断回油箱的油路，卸荷时则将该手柄旋开，使油液返回油箱。压力传感器回油针手轮图回油阀试验机液压系统根据供油系统换向系统定位夹紧回路调速回路设计万能试验机液压系统如下图所示。过滤网液压泵送油阀回最终定稿。论文定稿后的喜悦相信每个人都能体会到，这是次意志的磨练，是对我实际能力的次提升，相信这对我未来的学习和工作有很大的帮助。在这次论文写作过程中，同学之间互相帮助，共同商量相关专业问题，这种交流对于即将毕业的我们来说是次很有意义的经历，为我们将来在工作上的团队合作奠定了坚实的基础。致谢本次毕业论文的设计过程中遇到不少的困难。首先是不知道液压系统的设计流程，经过查找资料找到了系统的设计步骤再有在老师帮助下找到校园工程舫试验室万能试验机的液压系统图，加快了系统部分的设计其次是液压系统的画图部分，经过网络查找，下载了软件才使系统图顺利完成最后就是计算的部分，查找公式，计算，却不知怎么在中输入公式，经过与同学的交流，使用了软件顺利完成。最终才使论文得以顺利完稿。因此，我需要感谢我的指导老师，亲自为我演示液压式万能试验机，让我了解了试验机的工作过程。是老师的悉心指导和关怀，使我能够不断的完善内容，最终顺利地完成了论文。在我的学业和分增益的选择是通过寄存器中的位设定的。任何个的输入引脚，包括地以及内部的恒定能隙电压参考源，都可以被选择用来作为的单端输入信号。而的些输入引脚则可选择作为差分增益放大器的正负极输入端。当选定了差分输入通道后，差分增益放大器将两输入通道上的电压差按选定增益系数放大，然后输入到中。若选定使用单端输入通道，则增益放大器无效。通过设置寄存器中的使能位来使能。在没有置前，参考电压源和输入通道的选定将不起作用。当位清后，将不消耗能量，因此建议在进入节电休眠模式前将关掉。将位的转换结果放在数据寄存器中和。默认情况下，转换结果为右端对齐的。但可以通过设置寄存器中位，调整为左端对齐。如果转换结果是左端对齐，并且只需要位的精度，那么只需读取寄存器的数据作为转换结果就达到要求了。否则，必须先读取寄存器，然后再读取寄存器，以保证数据寄存器中的内容是同次转换的结果。因为旦寄存器被读取，就阻断了对数据寄存器的操作。这就意味着，旦指令读取了，那么必须紧接着读取次如果在读取和读取的过程中正好有次转换完成，的个数据寄存器的内容是不会被更新的，该次转换的结果将丢失。只有当寄存器被读取后，才可以继续对和寄存器操作更新。有自己的中断，当转换完成时中断将被触发。尽管在顺序读取和寄存器过程中，对数据寄存器的更新被禁止，转换的结果丢失，但仍会触发中断。本设计中选择的转换通道为，分频系数为，参考电压为外部参考电压,转换数据为右对齐方式，省略掉了测量数据的最后位，防止电机运动作判断是抖动。与下位机显示数据报警命令按键输入命令的比较。即上位机将按键输入命令需要显示的数据和报警命令发送到下位机，测试下位机能否准确显示报警下位机将按键输入命令需要显示的数据报警信号发送到上位机，测试上位机能否准确显示报警。在所有的调试过程中，都没有发生数据的现象，通信也很快。电压测量模块的调试调试时将系统测得的电压值与数字示波器测的的电压有效值进行比较。上位机与下位机的电压测量模块的调试方法相同。根据系统测得的显示电压与数字示波器的测量电压多次比较校准，其测量误差小于，完全满足系统设计的要求。经长时间测测试知测量过程中没有跳变的情况发生。转速测量模块的调试利用数字信号发生器模拟转速测量传感器输出的脉冲，将数字信号输出的信号接到比较器的输入端，完成对模拟转速的测量。根据转速的显示与数字信号发生器的显示比较知该模块能够测到的频率，且误差小于设计的的要求。而实验频率段即柴油机转速测量传感器的输出脉冲频率段，因此转速的测量也是满足系统设计要求的。电机调速模块的调试包含了对电机控制的调试和继电器的控制。将上位机手柄动作的位置检测值，发送至下位机，下位机根据手柄的位置作相应的运动，继电器作相应的开合动作。调试时对手柄进行了正向小位移操作反向小位移操作正向瞬间大位移操作反向瞬间大位移操作从正向到反向的瞬间大换向操作从反向到正向的瞬间大换向操作。调试中，电机响应十分准确迅速，无误动作产生。电机在受控运动过程中无抖动现象产生，且实现了对上位机电