近几年来,变频调速技术凭借着较低的启动特性、工作的高效性以及良好的运行特性,作为高新技术和节能技术,已经渗透到经济领域的所有技术部门中。食品机械领域中被广泛应用的挤压机为降低电能损耗,提高生产率也都纷纷进行变频改造。然而,伴随变频调速改造后挤压机的大量涌现,对挤压机进一步优化和研究起指导作用的参数测量系统却还处于用分立的专用仪表进行测试的阶段,这种情况下测量时读数的时间不能完全统一,读数、记录、计算中不可避免的人为误差的存在,使测量数据的分散性增大测量结果的精度降低。为此,本文将研制能适合变频改造后挤压机工作参数测量的智能化仪表,为进一步分析和研究挤压机提供数据依据。目前,电子技术、计算机技术突飞猛进,随之而来,高度集成化、自动化、多功能的各种物理量的测量仪器和装置纷纷涌现。因此,研究高度集成化、自动化、多功能的现代化综合测量仪成为科学技术生产发展的需要。本文选用P89C51RD芯片作为控制核心,通过对交流信号高速采样传感器的应用,完成对挤压机的电压、电流、有功功率、转速、工作时间、当前消耗电量以及累积损耗电能的测量,还应用电功率测量法通过对功率和转速的测量实现对传动设备的转矩的间接估算;采用RS-232的通信方式将采集到的所有测量数据上传以实现上位机的数据分析。由于变频设备工作环境的复杂性,在硬件抗干扰设计基础上同时采用软件抗干扰设计,尤其对于测量数据采用数字化软件校正,实现每个参数单独校正,互不影响,在简化硬件电路的基础上,有效提高整个系统的准确性。本文的设计样机于2005年6月安装在变频调速的挤压机上试运行,通过原有现场标准仪表和样机测试数据的比较验证,满足测量精度要求,且性能稳定、接线简单、读数方便,受到用户好评。相信伴随着变频节能设备的进一步发展,本课题产品的推广应用必将有广阔的市场前景。