复印机磁辊磁性能测试装置制造方法及图纸

一种复印机磁辊磁性能测试装置，其特征在于：它由测试机床、测试仪器、绘图打印机（１３）共同电气连接构成，其中，测试机床由步进电机（６）、旋转和固定轴（７）、带动磁辊支柱（８）、固定磁辊支柱（１０）、机床底座（１１）、机床支架（１２）共同连接构成，测试仪器由轴向探头（５）、磁传感器电路、Ａ／Ｄ转换器电路、显示电路、显示器（１）、微机电路、步进电机控制电路和键盘（３）共同电气连接构成，其相互位置与连接关系为：旋转和固定轴（７）、带动磁辊支柱（８）、步进电机（６）安装在机床支架（１２）上，步进电机（６）与旋转和固定轴（７）相互连接，带动磁辊支柱（８）与旋转和固定轴（７）相互连接，固定磁辊支柱（１０）安装在机床支架（１２）上，机床支架（１２）安装在机床底座（１１）上，轴向探头（５）安装在机床支架（１２）上；轴向探头（５）与磁传感器电路相互电气连接，磁传感器电路的输出线与Ａ／Ｄ转换器电路信号输入线相互电气连接，Ａ／Ｄ转换器电路的输出线与微机电路的总线及控制线相互连接，显示电路的输入控制线与微机电路相互电气连接，显示器（１）与显示电路相互电气连接，微机电路与步进电机控制电路相互电气连接，微机电路与绘图打印机（１３）相互电气连接，微机电路与键盘（３）相互电气连接。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复印机磁辊磁性能测试装置，还涉及利用该装置进行测试的方法，具体涉及测量、电子及仪器
，属于测试仪器技术。
技术介绍
复印机中有一个重要部件磁辊，又称磁刷，其磁性能的好坏直接影响复印机的复印效果。磁辊的生产和应用过程中，主要是以磁条的表面磁场作为基准，它不能够完全代表磁辊的磁特性，因此，需要建立一套测试磁辊磁性能的技术。目前，磁辊的生产、销售、应用过程中存在的问题是(1)没有一个完善的磁辊磁性能测试方法及仪器；(2)利用普通的磁场测试仪表，对表面磁场的测试采用手动的方法，不能找到最大、最小磁场点；(3)不能够提供磁辊的磁感应强度分布曲线及数值；(4)不能够确定磁感应强度的分布形状与复印效果的关系，限制了复印机选择磁辊的条件；(5)影响了复印质量的研究。(三)专利技术的内容本专利技术的目的就是要克服上述现有技术存在的问题，提供一种可以测试磁辊的表面磁感应强度、描绘磁场与圆周角度之间曲线关系的测试装置，该装置可以测量磁辊的不同截面，有利于分析复印机的复印效果。同时，本专利技术还涉及利用该装置测试磁辊磁性能的方法。本专利技术的测试装置由测试机床、测试仪器、绘图打印机共同电气连接构成，其中，测试机床由步进电机、旋转和固定轴、带动磁辊支柱、固定磁辊支柱、机床底座、机床支架共同连接构成，测试仪器由轴向探头、磁传感器电路、A/D(模/数)转换器电路、显示电路、显示器、微机电路、步进电机控制电路和键盘共同电气连接构成，其相互位置与连接关系为旋转和固定轴、带动磁辊支柱、步进电机安装在机床支架上，步进电机与旋转和固定轴相互连接，带动磁辊支柱与旋转和固定轴相互连接，固定磁辊支柱安装在机床支架上，机床支架安装在机床底座上，轴向探头安装在机床支架上；轴向探头与磁传感器电路相互电气连接，磁传感器电路的输出线与A/D转换器电路信号输入线相互电气连接，A/D转换器电路的输出线与微机电路的总线及控制线相互连接，显示电路的输入控制线与微机电路相互电气连接，显示器与显示电路相互电气连接，微机电路与步进电机控制电路相互电气连接，微机电路与绘图打印机相互电气连接，微机电路与键盘相互电气连接。在上述装置中，所述的轴向探头由霍尔元件、探头柄、引线共同电气连接构成，霍尔元件安装在探头柄的前端，在安装时，霍尔元件的表面与探头测试端面的距离要求0.1～0.5mm，磁场以探头中心轴的方向加到霍尔元件表面上，并被测量，霍尔元件的引线在探头的另一端引出。其中，霍尔元件的尺寸一般为1mm×1mm×(0.1～0.3)mm。在本专利技术中，磁传感器电路由稳压电源IC1、霍元件H1、电阻R1～R4、运算放大器IC2共同电气连接构成；A/D转换器电路由A/D转换器件IC3构成；微机电路由双向总线驱动电路IC4、IC5、地址锁存电路IC6、微机电路IC7、程序存储器IC8、数据存储器IC9、控制电路IC16共同电气连接构成；显示电路由串行锁存电路IC10～IC15、显示器由数码管DS1～DS6共同电气连接构成；步进电机控制电路由步进电机M1、驱动三极管Q1～Q3共同电气连接构成；键盘由按键开关K1～K12共同电气连接构成。本专利技术的测试方法包括如下步骤(1)磁辊安装将被测试的磁辊安装在测试机床上，并使移动轴向探头对准一个测试截面。(2)旋转角度设置通过键盘设置旋转角度数值(用J表示，J＝1～9°)和测试的总点数(用P表示，P＝360/J)，并由仪器将数值保存。J的大小可以根据需要设定，当J＝1°时，总共要旋转360°，测试磁场360点。(3)磁场测试利用测试仪器控制整个测试过程，控制测试开始，仪器发送开始信号旋转一个角度，测试第一点磁场，再旋转一个角度，测试第二点磁场数值，以此类推，直至旋转一个圆周，测试对应的点数。(4)数据处理与输出利用磁场数据转换成图形的软件程序对测试磁场数据进行处理，得到磁场与圆周角度之间曲线图形的数据，并通过绘图打印机输出。在上述方法的步骤(3)中，测试磁场和控制机床的软件程序如下程序开始，判断是否按键盘键，否，没有继续返回等待及判断；是，测试开始？否，进行键盘出处理，之后返回；是，控制磁辊旋转一个角度，再测试一点磁场。判断N＝M(M＝360°)？否，继续返回，继续旋转磁辊和测试磁场；是，进行测试数据的处理。程序将数据转换成图形文件，输出到绘图打印机绘出磁场与角度的曲线形状的图形，最后返回到程序开始处。在上述方法的步骤(4)中，磁场数据转换成图形的软件程序如下程序开始，将图形结构进行初始化，设计第一、四象限坐标，定义纵坐标为磁场坐标、横坐标为角度坐标，并设计相应的刻度和单位，测试数据与磁场的坐标刻度和单位处理，角度的坐标刻度和单位处理，求测试圆周内各点磁场B的最大值，计算第一点与第二点数据差Bi-Bi+1＝ΔB，当ΔB＞0时，磁场Bi→寄存器A，i+1＝M(测试点数)？否，i+1→i，程序返回，继续求最大值；是，求最大磁场结束，将最大值点作为图形的零点，即O(0，0)点，依次调整测试数据，即经过处理后，图形的形状是一致的，无论从哪一点开始测试(磁辊的整个圆周面是均匀的，不能分辨磁场的磁极大小标记)，图形都是以最大磁场点开始，计算M个误差的最大点Bmax，保存图形的全部数据，程序结束。本专利技术的原理在于设计一种磁辊旋转控制机床、磁辊表面磁场测试仪器，设计微机控制程序、磁场数据转换成图形的软件程序。通过测试仪器控制机床，测试仪器通过步进电机电路控制步进电机旋转，使得每一次旋转磁辊一个角度，磁场作用磁敏元件产生输出，经过磁传感器有变化信号输出到A/D转换器电路，微机电路读取A/D转换器输出数字输出信号，即磁场对应的电压数值，之后，测试磁辊的磁场数值一点，以此类推，共旋转一周，测试磁场的点数与磁辊的旋转角度相同。当每次旋转角度是1°时，总共要旋转360°，测试磁场360点。利用测试仪器中的磁场数据转换成图形的软件程序对测试数据进行处理，通过绘图打印机输出磁场与圆周角度之间曲线图性。本专利技术与现有技术相比有如下的优点或效果(1)提出了圆周上逐点测试磁辊磁场的方法，通过测试点磁场绘制磁场与角度的曲线，编制相应的软件程序；(2)利用磁辊图形特性作为检验磁场特性的标准，有利于直观反映磁辊特性；(3)有利于复印机的复印效果的设计和优化，通过磁辊磁场与角度的图形可以分析复印机的复印性能，并通过改善磁辊的磁场大小数值、形状来达到最佳效果；(4)设计了专用的控制机床、仪器、测试轴向探头，通过装置可以准确测试磁辊磁场性能。附图说明图1是本专利技术的测试装置结构示意图；图2是本专利技术装置的测试仪器电路原理示意图；图3是本专利技术测试磁场和控制机床的软件程序框图；图4是本专利技术磁场数据转换成图形的软件程序框图；图5是本专利技术的轴向探头结构图；图6是本专利技术的复印机磁辊截面示意图；图7是本专利技术的复印机磁辊磁场与角度关系曲线8是本专利技术装置测试仪器的电路图。(五)具体的实施方式图1中，1为显示器，2为仪器机箱，3为控制键盘，4为步进电机控制线，5为轴向探头，6为步进电机，7为旋转和固定轴，8为带动磁辊支柱，9为被测试磁辊，10为固定磁辊支柱，11为机床底座，12为机床支架，13为绘图打印机。本专利技术的测试装置由测试机床和测试仪器和绘图打印机13共同电气连接构成，其中，测试机床由步进电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志友，孙慧卿，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：