温静馨，李 龙

（沈阳化工大学 计算机科学与技术学院，辽宁 沈阳 110142）

基于锁相放大器的万能试验机采集系统研制

温静馨，李 龙

（沈阳化工大学 计算机科学与技术学院，辽宁 沈阳 110142）

基于STM32、STM8处理器，设计完成了万能试验机的多个功能模块。为了提高小信号的采集精度与速度，用多处理器设计了一种混合式的锁相放大器，并运用数字处理进行进一步处理，具有很高的性价比。在位移信号采集中，运用STM8S实现了低成本的设计。实验表明，本系统在速度与精度上满足万能试验机要求，总体性价比高。

万能试验机；锁相放大器；数字多点平均；光电编码器

万能材料试验机是一种配备全数字化测量控制系统的试验机，主要用于橡胶、塑料、金属、水泥等材料拉伸剥离等力学性能试验[1]。材料试验机作为一种精密测试仪器，对于材料科学的发展，工业产品和工程结构设计，有效的使用材料，改进工艺，减轻产品重量和缩小体积，提高产品质量和降低成本，以及保证产品安全可靠，提高使用寿命，都具有极其重要的作用。目前，国内传统的万能材料试验机在功能、精度、成本上都有不少改进的空间。本文基于意法半导体公司的STM32处理器作为采集控制系统的核心。在力传感器等小信号采集中，设计了一种混合式锁相放大器的方案，采用多个处理器完成小信号采集。利用8位单片机STM8S自带的编码器接口，通过PCI专用接口芯片，设计了一种高精度，接口电路简单，性价比高的万能材料试验机解决方案。……