為了使傳統(tǒng)拉力機(jī)具有自動(dòng)化功能，需要對(duì)相關(guān)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行改造，改造主要涉及以下部分。
a)根據(jù)具體應(yīng)用情況配置放大倍數(shù)合適的A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換完成后通過(guò)信號(hào)處理模塊對(duì)得到的信號(hào)進(jìn)行濾波、平滑處理?？梢赃x用12位逐次快速逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，例如采用AD1674，該芯片內(nèi)置三態(tài)輸出緩沖電路，可直接與微處理器相連，并且該芯片含有高精度時(shí)鐘電路，可以在不需要外部時(shí)鐘和電路的情況下完成A/D轉(zhuǎn)換。
b)選擇精度高、性能好的傳感器。如可以選用恒壓電橋類(lèi)電阻應(yīng)變式傳感器，該類(lèi)傳感器具有線性好、精度高等優(yōu)點(diǎn)，輸出直流電壓信號(hào)。
c)信號(hào)放大電路的設(shè)計(jì)。采用二級(jí)放大的方式。第級(jí)采用差分電路，第二級(jí)采用加法電路。這樣設(shè)計(jì)可以放大電路具有高共模抑制比，獲得較高的輸人阻抗，漂移小，對(duì)微弱電壓也十分敏感,特別適合與傳感器搭配使用。恒壓傳感器橋由4個(gè)應(yīng)變電阻組成，其阻值隨所受力的變化而變化，能夠使電橋輸出1個(gè)正比于力的電壓信號(hào)，經(jīng)放大電路處理后送入A/D轉(zhuǎn)換器，用2個(gè)寄存器保存轉(zhuǎn)換結(jié)果高8位和低4位，通過(guò)數(shù)據(jù)總線送人微處理器內(nèi)部。
微處理器控制模塊是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，需要處理的技術(shù)問(wèn)題包括以下部分。
a)采樣周期。采樣周期的選取影響到采樣數(shù)據(jù)的精度和測(cè)試曲線的變化。通過(guò)采用軟件控制的方法，可以根據(jù)位移精度和試品的變形速度動(dòng)態(tài)的計(jì)算采用周期。
b)消除由于零點(diǎn)漂移而帶來(lái)的誤差。在實(shí)際具體操作過(guò)程中，系統(tǒng)電路會(huì)不可避免地產(chǎn)生零點(diǎn)漂移，造成采樣誤差。我們可以通過(guò)增加重采樣輸入電路，消除零點(diǎn)漂移。
c)為了實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可以采用存儲(chǔ)芯片2764和6264分別擴(kuò)展作為外部程序存儲(chǔ)器和外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。