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物体的热胀冷缩是极为普遍而又非常重要的物理现象，特别是对于金属的热胀冷缩规律的研究，在机械制造、精密仪器的设计以及工程建筑等各个领域都十分重要。因此金属线膨胀系数的测量对于工科大学生来说是非常重要的基础物理实验。
论文介绍了金属线膨胀系数智能检测物理实验系统开发研制的全过程。本实验系统的功能是测量电热炉内金属棒的伸长量和此时炉内的温度并传送给PC机，PC机接收到温度和伸长量后，由线膨胀系数公式计算出该金属的线膨胀系数。PC机和检测系统之间通信采用USB接口。检测系统采用传统PID模型，对电热炉内的温度进行控制。本系统用VC++语言编程实现PC机上实验操作界面的显示、PID控制量的计算，以及实验结果的处理等功能；采用CYGNAL公司的一款完全集成的混合信号系统级芯片C8051F320实现USB固件编程、温度和伸长量信号的采集、可控硅控制信号输出等功能。
另外，本系统还扩展了LCD和微型打印机接口。通过调试，该系统各项指标均满足设计要求。膨胀