小型复合材料试验轧机主传动及测试系统设计+CAD图纸(14)
一般的采集卡上都带有可编程的增益，但具体要不要作信号调理，要视待采信号的特点而定，若信号很小，则要经过放大将信号调理到采集卡能够识别的范围，若信号干扰较大，就要考虑采集之前作滤波了。
5.1.4 数据采集的作用
数据采集，又称数据获取，是利用一种装置，从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口。数据采集技术是计算机测试系统的核心技术之一，它使计算机系统具有了获取外界物理信号的能力，是完成测试任务的第一步。由于被测物理量一般都是连续模拟信号，而计算机只能对二进制的离散数字信号进行运算和处理，因此，在设计开发一个计算机系统时，面临的首要问题是如何将传感器所测量到的连续模拟信号转换为离散的数字信号，而数据采集技术就是把模拟信号转变为数字信号,即A/D转换。
被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如力、力矩、转速、位移等，可以是模拟量，也可以是数字量。采集一般是采样方式，即隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据量测是数据采集的基础。数据量测方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。不论哪种方法和元件，均以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据的正确性。
5.2 传感器的选用
传感器作为小型复合材料试验轧机主传动及测试系统上主要部件，它直接影响测试技术性能的发挥与测试的准确性。这些传感器主要分布在压下系统、轧辊系统等。在小型复合材料试验轧机主传动及测试系统上采用压下机构位移传感器，轧制力传感器和轧制扭矩传感器为主要测试元器件。
轧制力传感器：其作用是将工作载荷力这一非电量的物理量转换成电量。在小型复合材料试验轧机主传动及测试系统上即将实时轧制载荷转换成电量输出信号。
压下机构位移传感器：其作用是将位移这一非电量的物理量转换成电量。在小型复合材料试验轧机主传动及测试系统上即将压下机构在调整轧辊位置时自身的实时移动量转换成电量输出信号。
轧制扭矩传感器：(又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪)分为动态和静态两大类，是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测,并将扭力的物理变化转换成精确的电信号。它具有精度高、频响快、可靠性好、寿命长等优点。安装在传动轴与减速器之间，测试系统中主要用以测量工作辊的实时负载力矩。
5.3 传感器的类型选择及结构设计
5.3.1 力传感器
力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，智能建筑、生产自控、研发测试、机床等众多行业，它具有较低的价格和较高的精度以及较好的线性特性，是最为常用的测量力学性能的传感器，其作用是将加载力这一非电量的物理量转换成电量。轧制力传感器在小型复合材料试验轧机主传动及测试系统上即将轧制载荷转换成电量信号。
圆柱式力传感器是测力传感器应用较普遍的一种形式。筒式结构可使分散在端面的载荷集中到筒的表面上来，改善了应力线分布；在筒壁上还能开孔，如下图所示，形成许多条应力线，从而与载荷在端面的分布无关,并可减少偏心载荷、非均布载荷的影响，使引起的误差更小。筒式测力传感器是一种体积小、结构紧凑、构造简单的传感器。
综合考虑各方面试验轧机条件和对力传感器的要求，选用上海天沐自动化仪表有限公司生产的NS-TH2型力传感器。安装在压下螺杆与轧辊上轴承座接触处。