专利名称：动磁式里程转速机芯自动校准装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及动磁式里程转速机芯仪表，尤其是摩托车用动磁式里程转速机芯 仪表的校准装置。
背景技术：
目前，在摩托车动磁式里程转速机芯仪表校准中，有一退磁控制板，其退磁线圈磁 轭环绕在需要校准的里程转速机芯的两边，退磁平均电流大小由可控硅斩波控制，平均电 流越大，退磁越强，反之则越小。外部设有“退磁+”按键，每按一次，退磁强度增大一固定的 增量，按住“退磁+”按键，则按增量的倍数不断加强退磁平均电流。仪表的校准工作原理是， 当动磁式里程转速仪表输入一定的车速转速(一般对应仪表盘最大刻度值)，仪表指针指 示值超过规定值时，通过人工触按“退磁+”按键，外部退磁强度不断增强，仪表的车速转速 机芯的动磁被不断退磁，使指针指示值接近规定值时为止。由此看出，现有仪表精度校准， 是通过人工参与的闭环系统完成，其缺点是，人工参与，指示精度低、产品一致性差，指针响 应的快慢目测或手动跑表测量。
发明内容为了克服现有技术的不足，本实用新型采用光电传感，接收指针指示位置信息，利 用单片机据此判断是否需要退磁及退磁强弱，将仪表机芯内动磁场自动退磁到指针指定位 置，且当指针响应时间和指针位置不在技术要求范围内时发出声光错误。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是动磁式里程转速机芯自动校 准装置包含退磁控制板、退磁线圈及磁轭、步进电机控制板、系统控制板、光电传感器、气动 机械运动结构、用户操作按键。其中，光电传感器、步进电机控制板、气动机械运动结构、用 户操作按键，退磁线圈均与系统控制板电连接。光电传感器安装在气动机械运动结构上，并 随气动机械运动结构一起运动。该光电传感器采用红外反射式传感元件，其发射方向正对 被校准仪表指针。另外，系统控制线路板上装有错误报警蜂鸣器和指示灯，用以提示操作人 员O本实用新型的有益效果是校表精度统一，仪表响应时间、退磁磁场强度自动闭环 控制，省去了人工参与，节省人力资源，提高了产量。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的一个实施例的主视图；图2是本实用新型的一个实施例的A-A剖图；图3是本实用新型的一个实施例的原理框图；图4是本实用新型的一个实施例的系统控制板电路原理图。图中1.系统控制箱，2退磁控制板，3.退磁线圈及磁轭，4.步进电机控制板，5.步进电机，6.仪表里程转速机芯动磁，7.系统控制板，8.仪表里程转速机芯，9.指针，10.光电 传感器，左右各一只，11.仪表面板，12.气动机械运动结构，13.用户操作按键。
具体实施方式
在图1、图2中，退磁控制板2、退磁线圈及磁轭3中的退磁线圈、步进电机控制板 4、步进电机5、系统控制板7，安装在系统控制箱1中，用户操作按键13装在控制箱正面上， 光电传感器10安装在气动机械运动结构12上，左右各一只，被调试机芯8安放在控制箱 上，与步进电机5机械连接，动磁6为机芯8内的驱动指针9的旋转磁场，错误报警蜂鸣器 和指示灯安装在系统控制板7上。在图3中，说明了各个系统间的关系。系统控制板7采用单片机控制，负责收集指 令，并发送给各个子系统执行参数。退磁线圈控制板2负责给退磁线圈及磁轭3产生可数 控退磁磁场，该磁场与机芯8内的动磁6作用，使动磁场减弱到要求的强度。步进电机控制 板4负责驱动步进电机5和控制电机速度，用户操作按键13用于产生开始/停止全装置信 号，气动机械运动结构12负责将光电传感器10送到指定位置。光电传感器10采用红外反 射式传感元件，左右各一只，分别装在正对仪表面板11上10km/h刻度格和120km/h刻度格 (最大值)，当指针9运动到光电传感器10反射范围时，传感收集指针起始位和终止位信 号，并反馈给系统控制板7。仪表机芯调试校准的过程如下在接到用户开机操作按键13指令后，系统控制板 2上单片机PIC16F716-I/P发出指令，开启光电传感器10和气动机械运动结构12，以给定 速度运行步进电机5，检查指针9运行时间是否符合编程参数，如果不符，则作为不合格品 挑出，重新装另一个调试校准仪表机芯8，如果符合，则运行退磁程序，直到指针9退回到光 电传感器10位置，再执行各个系统的停止动作并通知用户校准调试完成。系统控制板7其电路原理如图4所示，D1、C5、C6、U2、C7和C8组成电源电路，三端 稳压器U2将12V交流电源转换为单片机可以使用的5V电源；U3-U8六路光藕组成和各个系 统的通信隔离端口，R6-R11为U3-U8的限流电阻与单片机六个输出端口 kllc6相连。P1、P2 接口光电传感器5的控制端cylinder和信号采集端pointerl in/pointer2 in。单片机发 出开启光电传感器5信号cy 1 inder后，光电传感器5开始工作。P3是单片机在线编程和用 户调试通信口，共五路，分别为MCLR、+5V、GND、pointer和Busy。S1、R12、C9组成系统开始 /停止按键输入电路，向单片机输入key信号；有源蜂鸣器1S1、Q1和R5组成错误报警迅响 回路，单片机从RA3/AN3/VREF脚输出脉冲信号buzzer port可驱动蜂鸣器ISl断续鸣叫； R3、R4、R41、D2、D3和D31组成系统状态指示灯，D2用来指示指针9状态，在指针9超过最 大点时单片机输出pointer，点亮D2 ；D3为忙碌灯，单片机输出Busy点亮D3，表示系统正在 工作；D31为错误提示灯，与报警蜂鸣器ISl同时闪烁点亮；02、05、1 13、1 131、1 14和P6组 成驱动气动电磁阀电路，在接到单片机信号cylinder后，场效应管Q2工作在开关状态，使 得电磁阀通电，开启气动机械运动结构12 ；Y1、C2和C4组成单片机外部晶体振荡器，为单片 机提供系统时钟，R2、R1和Cl组成上电复位电路，使单片机寄存器起动在预设条件，同时保 证程序存储器从起始地址开始执行；C5为单片机电源的抗干扰电容。在对仪表机芯8校准调试时，单片机预先按客户的要求设定好指针运行时间和步 进电机转速和光电传感灵敏度。如10Km/h到100Km/h上行运行时间为4_6秒，下行时间为1-3秒。退磁超时为50秒。步进电机转速为2333r/min.调整光电传感器灵敏度为指针9 到感应区时能接收到信号。
权利要求1.动磁式里程转速机芯自动校准装置包含退磁控制板O)、退磁线圈及磁轭(3)、步进 电机控制板G)，其特征是自动校准装置还包括系统控制板(7)、光电传感器(10)、气动机 械运动结构(12)、用户操作按键(13)，光电传感器(10)、步进电机控制板G)、气动机械运 动结构(12)、用户操作按键(13)、退磁线圈及磁轭(3)均与系统控制板(7)电连接。
2.根据权利要求1所述的动磁式里程转速机芯自动校准装置，其特征是光电传感器 (10)安装在气动机械运动结构(12)上，并随气动机械运动结构(12)运动。
3.根据权利要求2所述的动磁式里程转速机芯自动校准装置，其特征是光电传感器 (10)，采用红外反射式传感元件，其发射方向正对被校准仪表指针(9)。
4.根据权利要求1所述的动磁式里程转速机芯自动校准装置，其特征是系统控制线路 板(7)上装有错误报警蜂鸣器和指示灯。
专利摘要动磁式里程转速机芯自动校准装置属摩托车用动磁式里程转速机芯仪表的校准装置，包含退磁控制板(2)、退磁线圈及磁轭(3)、步进电机控制板(4)、系统控制板(7)、光电传感器(10)、气动机械运动结构(12)和用户操作按键(13)。采用单片机控制气动机械运动结构(12)将光电传感器(10)送至与指针(9)起始位和终止位，通过接收光电传感器的信号，获取指针的位置，并与设定值比较，如超出规定范围，则控制退磁线圈对机芯动磁减磁，直到达到要求，形成自动闭环校准，同时监测指针上升和下降时间，如出错发出报警提示。该装置对仪表机芯校准，精度高，速度快，一致性好。
文档编号G01C25/00GK201917343SQ20102062779
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者王家体 申请人:宁波科达仪表有限公司