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专利名称：回潮率棉测仪的换档装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量棉花回潮率的仪器。
现有技术中，棉花的回潮率(或含水率)因棉花的产地和环境温度等因素的变化会造成棉花吸潮后干湿程度不同，这种棉花的含水成份一般占到棉花重量的3.5％至15％，这个重量在棉花的工商交收计价时应该扣除。用电阻法测量含水率的测定仪为了正确测出3.5％至15％的含水率，需要将电极上的直流电压分作上层电压360V±5V、中层电压90V±2V、下层电压45V±2V三档，并根据所测棉花棉样的干潮程度手动选择上、中、下层波段开关以提供三种测量电压。除此外，每个仪器又要在面板上设置多个电位器用于手动调零、上层调满、中层调满，调零与调满又相互牵引需要反复多次调节才能初步设定，过上几个小时又会出现零、满度的漂移，操作者若忘记修正会直接影响测定结果。
本实用新型的目的在于提供一种可以通过控制电路对档位进行自动切换的回潮率棉测仪的换档装置。
本实用新型的技术方案是一种回潮率棉测仪的换档装置，它包括一个用于把直流电压转变成交流电压的振荡电路，该振荡电路有三个交流电压等级输出端，第一个是上层交流电压输出端，第二个是中层交流电压输出端，第三个是下层交流电压输出端；一个第一开关控制电路，一个第二开关控制电路，一个第三开关控制电路，所述的第一开关控制电路的开关输入端接振荡电路的上层交流电压输出端，所述的第二开关控制电路的开关输入端接振荡电路的中层交流电压输出端，所述的第三开关控制电路的开关输入端接振荡电路的下层交流电压输出端；一个用于把交流电压转变成直流电压的整流电路，所述的第一开关控制电路、第二开关控制电路、第三开关控制电路的开关输出端接整流电路的整流输入端；一对测量电极板，所述的整流电路的整流输出端接在所述的测量电极板的一个测量电极板上；一个第四开关控制电路，所述的整流电路的整流输出端接在所述的第四开关控制电路的开关输入端；一个第五开关控制电路、一个第六开关控制电路、一个第七开关控制电路，所述的第四开关控制电路的开关输出端与所述的另一个测量电极板相连接并且分别连接在所述的第五开关控制电路的开关输入端、第六开关控制电路开关输入端、第七开关控制电路开关输入端，所述的第五开关控制电路的开关输出端接在第一电压采样电路的采样输入端，所述的第六开关控制电路的开关输出端接在第二电压采样电路的采样输入端，所述的第七开关控制电路的开关输出端接在第三电压采样电路的采样输入端；一个控制器，该控制器的各个输出控制端分别接所述的第一开关控制电路、第二开关控制电路、第三开关控制电路、第四开关控制电路、第五开关控制电路、第六开关控制电路、第七开关控制电路的控制端。
本实用新型与现有技术相比具有下列优点本实用新型可用单片计算机等仪器控制，使得回潮率棉测仪能够自动换档，其自动化程度得以提高。而第四开关控制电路导通时可使仪器进行自动校满，避免了现有技术中的阶段性校满所导致的误测结果的发生，使仪器的测量准确性得以提高，并且操作者操作步骤可以大大简化，测量的速度加快。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述附

图1为本实用新型的电路原理图；附图2为回潮率棉测仪的电路方框图；附图3为本实用新型的电路方框图；实施例参见附图1和附图3，一种回潮率棉测仪的换档装置，它包括一个用于把直流电压转变成交流电压的振荡电路[1]，该振荡电路[1]有三个交流电压等级输出端，第一个是上层交流电压输出端U1，第二个是中层交流电压输出端U2，第三个是下层交流电压输出端U3；附图1中，由型号为LM317K的稳压器IC1、三极管BG1、三极管BG2及变压器B构成振荡电路，使直流电源E变换成交流电压，经变压器副边的三个抽头分别输出180伏、45伏、22.5伏的交流电压。
一个第一开关控制电路[2]，一个第二开关控制电路[6]，一个第三开关控制电路[10]，所述的第一开关控制电路[2]的开关输入端接振荡电路[1]的上层交流电压输出端U1，所述的第二开关控制电路[6]的开关输入端接振荡电路[1]的中层交流电压输出端U2，所述的第三开关控制电路[10]的开关输入端接振荡电路[1]的下层交流电压输出端U3；附图1中，所述的第一开关控制电路[2]为继电器线圈J1和相应的触头J1-1；所述的第二开关控制电路[6]为继电器线圈J2和相应的触头J2-2；所述的第三开关控制电路[10]为继电器线圈J3和相应的触头J3-3；一个用于把交流电压转变成直流电压的整流电路[7]，所述的第一开关控制电路[2]、第二开关控制电路[6]、第三开关控制电路[10]的开关输出端接整流电路[7]的整流输入端；附图1中，所述的整流电路由电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D1组成，它们进行倍压整流，输出直流电压。
一对测量电极板[3]，所述的整流电路[7]的整流输出端接在所述的测量电极板[3]的一个测量电极板上；附图1中，一对测量电极板分别用S1、S2表示。
一个第四开关控制电路[11]，所述的整流电路[7]的整流输出端接在所述的第四开关控制电路[11]的开关输入端；该第四开关控制电路用于对相应档进行满度校验，所述的第四开关控制电路[11]由继电器线圈J4和相应的触头J4-1所组成。
一个第五开关控制电路[4]、一个第六开关控制电路[8]、一个第七开关控制电路[12]，所述的第四开关控制电路[11]的开关输出端与所述的另一个测量电极板相连接并且分别连接在所述的第五开关控制电路[4]的开关输入端、第六开关控制电路[8]开关输入端、第七开关控制电路[12]开关输入端，所述的第五开关控制电路[4]的开关输出端接在第一电压采样电路[5]的采样输入端，所述的第六开关控制电路[8]的开关输出端接在第二电压采样电路[9]的采样输入端，所述的第七开关控制电路[12]的开关输出端接在第三电压采样电路[13]的采样输入端。附图1中，所述的第五开关控制电路[4]由继电器线圈J5和相应的触头J5-1所组成，所述的第七开关控制电路[12]由继电器线圈J6及相应的触头J6-1所组成，所述的第六开关控制电路[8]由继电器线圈J7及相应的触头J7-1所组成。所述的第一电压采样电路[5]由电阻R1和电位器W1所组成，采样后的电信号送后级的A/D转换器再送单片机处理；所述的第三电压采样电路[13]由电阻R2和电位器W2所组成，采样后的电信号送后级的A/D转换器再送单片机处理；所述的第二电压采样电路[9]由运算放大器IC4(型号为ICL7650)为主组成，IC3是稳压集成块，其型号为7905，用于给IC4提供电源。
一个控制器，该控制器的各个输出控制端分别接所述的第一开关控制电路[2]、第二开关控制电路[6]、第三开关控制电路[10]、第四开关控制电路[11]、第五开关控制电路[4]、第六开关控制电路[8]、第七开关控制电路[12]的控制端。在附图1中的IC2为锁存器，起到控制器的作用，其型号为74HC377，所述的锁存器相应的输出引脚有效时，使得相应的继电器线圈得电，则相应的继电器触头闭合。
所述的各个开关控制电路包括控制部件和开关部件，所述的控制部件接收到有效信号后，所述的开关部件闭合，其开关输入端与开关输出端相导通。所述的开关控制电路为继电器，其控制部件为继电器的线圈，其开关部件为触头。
所述的开关控制电路也可以为光电耦合器开关或多路电子开关。
上述的连接指的是电连接。
工作时，取棉样放入S1、S2两测量电极板中，将两极板压缩使棉样的密度一定。单片机通过IC2驱动J2和J7，使J2与J7的线圈得电，则相应的触头J2-1、J7-1闭合，给被测棉样提供中层直流测量电压90伏，J4短时间接通给单片机提供满度信号，单片机与预存的标准满度值相比较修偏后作为该次测量的满度值，仪器测得的棉样电阻值的处理方法是1)若棉样太干(即电阻太大超出仪器的下限时，仪器显示偏低；2)若棉样的干湿程度正好在该档范围内，仪器显示该棉样的回潮率值；3)、若棉样的电阻太小超过该档范围的上限时，IC2会停止J2与J7的驱动而去驱动接通J1与J5使相应的触头J1-1、J5-1闭合，给被测棉样提供上层直流测量电压360伏，J4再短时间接通一下提供该次测量的满度信号供单片机修偏，作为此档的满度值，仪器对所测得的棉样电阻值处理方法是1)若棉样的干湿程度正好在该档范围内，仪器将显示回潮率值；2)若棉样的电阻太大超过该档范围的上限时，IC2将停止J1与J5的驱动而去驱动J3、J6，使相应的触头J3-1、J6-1闭合，使之获得45伏的下层测量电压，J4短时间接通一下提供一个该档位的满度信号，由单片机处理后作满度值，并显示该档位下的棉样回潮率值。
权利要求1.一种回潮率棉测仪的换档装置，其特征在于它包括一个用于把直流电压转变成交流电压的振荡电路[1]，该振荡电路[1]有三个交流电压等级输出端，第一个是上层交流电压输出端U1，第二个是中层交流电压输出端U2，第三个是下层交流电压输出端U3；一个第一开关控制电路[2]，一个第二开关控制电路[6]，一个第三开关控制电路[10]，所述的第一开关控制电路[2]的开关输入端接振荡电路[1]的上层交流电压输出端U1，所述的第二开关控制电路[6]的开关输入端接振荡电路[1]的中层交流电压输出端U2，所述的第三开关控制电路[10]的开关输入端接振荡电路[1]的下层交流电压输出端U3；一个用于把交流电压转变成直流电压的整流电路[7]，所述的第一开关控制电路[2]、第二开关控制电路[6]、第三开关控制电路[10]的开关输出端接整流电路[7]的整流输入端；一对测量电极板[3]，所述的整流电路[7]的整流输出端接在所述的测量电极板[3]的一个测量电极板上；一个第四开关控制电路[11]，所述的整流电路[7]的整流输出端接在所述的第四开关控制电路[11]的开关输入端；一个第五开关控制电路[4]、一个第六开关控制电路[8]、一个第七开关控制电路[12]，所述的第四开关控制电路[11]的开关输出端与所述的另一个测量电极板相连接并且分别连接在所述的第五开关控制电路[4]的开关输入端、第六开关控制电路[8]开关输入端、第七开关控制电路[12]开关输入端，所述的第五开关控制电路[4]的开关输出端接在第一电压采样电路[5]的采样输入端，所述的第六开关控制电路[8]的开关输出端接在第二电压采样电路[9]的采样输入端，所述的第七开关控制电路[12]的开关输出端接在第三电压采样电路[13]的采样输入端；一个控制器，该控制器的各个输出控制端分别接所述的第一开关控制电路[2]、第二开关控制电路[6]、第三开关控制电路[10]、第四开关控制电路[11]、第五开关控制电路[4]、第六开关控制电路[8]、第七开关控制电路[12]的控制端。
2.根据权利要求1所述的回潮率棉测仪的换档装置，其特征在于所述的各个开关控制电路包括控制部件和开关部件，所述的控制部件接收到有效信号后，所述的开关部件闭合，其开关输入端与开关输出端相导通。
3.根据权利要求2所述的回潮率棉测仪的换档装置，其特征在于所述的开关控制电路为继电器。
4.根据权利要求2所述的回潮率棉测仪的换档装置，其特征在于所述的开关控制电路为光电耦合器开关。
5.根据权利要求2所述的回潮率棉测仪的换档装置，其特征在于所述的开关控制电路为电子开关。
专利摘要一种回潮率棉测仪的换档装置,其特征在于:它包括用于把直流电压转变成交流电压的振荡电路(1)、第一开关控制电路(2)、第二开关控制电路(6)、第三开关控制电路(10)、用于把交流电压转变成直流电压的整流电路(7)、一对测量电极板(3)、第四开关控制电路(11)、第五开关控制电路(4)、第六开关控制电路(8)、第七开关控制电路(12)、控制器。本实用新型可用单片计算机等仪器控制,使得回潮率棉测仪能够自动换档,其自动化程度得以提高。并且操作者操作步骤可以大大简化,测量的速度加快。
文档编号G01N27/04GK2433622SQ0022128
公开日2001年6月6日 申请日期2000年8月2日 优先权日2000年8月2日
发明者樊小宁, 陈建新 申请人:樊小宁