一种霍尔旋转探测仪及控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种探测装置，尤其涉及一种用于检测旋转部件运转状态和的非接触式的集成度高体积小且成本低的霍尔旋转探测仪，及用于此探测装置的控制电路，属于机械运行检测领域。
【背景技术】
[0002]作业工场的机械设备需要用到电机驱动装置，经常会遇到堵转、卡转、超负荷、打滑等导致电机不能正常运专，影响到在工场所使用的传动装置不能正常使用，比如带式输送机、斗式提升机、链斗输送机、螺旋输送机等。现有的技术方案是探头安装在转轴上，另配装感应片，检测轴转动的产生的脉冲数，而后对脉冲数进行处理，处理后发出控制电信号到控制电路，实现电机停机及开启操作，此类产品的附件多、体积大、适应于低转速环境，不方便安装、调式和维护，不能用于恶劣环境，如粉尘、潮湿环境。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种附件少、体积小、适应于高、低转速的非接触式的集成度高的霍尔旋转探测仪；霍尔旋转探测仪方便安装、调式和维护，能用于如粉尘、潮湿等恶劣环境，体积小、集成度高使得霍尔旋转探测仪的成本得以大幅降低。
[0004]本发明的技术方案是提供一种霍尔旋转探测仪，其设计要点在于:包括转盘、霍尔探头和控制电路，霍尔探头封装在探头壳体内，所述转盘的侧面圆周上固定多个磁钢，霍尔探头固定设置在和转盘的侧面圆周上的磁钢相对的位置处，霍尔探头和磁钢之间设有间隙，霍尔探头和控制电路的信号输入端电连接，控制电路的供电输入端、继电器的控制输入端、用于供电的电源线顺次电连接。
[0005]本发明在应用中，还有如下进一步优化的技术方案。
[0006]进一步地，所述霍尔旋转探测仪还包括机壳、转轴，所述转轴同轴心线贯穿转盘，并和转盘固定，转轴的两端部和机壳转动连接，霍尔探头通过探头壳体固定在机壳上并和转盘的侧面圆周上的磁钢相对。
[0007]进一步地，所述转轴的两端部和机壳密封转动连接，霍尔探头和机壳密封固定，使机壳内部与机壳外部相隔尚构成密闭空间。
[0008]进一步地，所述转盘的侧面圆周上均匀固定多个磁钢；探头壳体为中空的圆柱体，其直径为6-9_ ;霍尔探头和磁钢之间的间隙的间距为5-15_。
[0009]进一步地，所述控制电路包括电源模块、延时模块、霍尔信号采集模块和信号处理模块，所述电源模块分别向延时模块、霍尔信号采集模块和信号处理模块提供电能，延时模块、霍尔信号采集模块的输出端分别和信号处理模块的输入端电连接，电源模块的供电输入端、继电器的控制输入端和用于供电的电源线依次电连接。
[0010]进一步地，所述电源模块包括降压整流芯片DCl，供电电源线、继电器、降压整流芯片DCl的输入端顺次串联电连接，压敏电阻RLl和瞬变电压抑制二极管TVS并联连接的两端分别和降压整流芯片DCl的两输入端电连接，降压整流芯片DCl的正极输出端、第I电阻RC1、第2电阻R24、第I三极管Q8的基极顺次电连接，第I三极管Q8的集电极经第3电阻RC2电连接到降压整流芯片DCl的正极输出端；并联连接的第I 二极管DZ3和第2 二极管DZ4的负极和串联连接的第I电阻RCl和第2电阻R24之间的连接点电连接，正极和降压整流芯片DCl的负极输出端电连接并接地；第3 二极管D2的负极和串联连接的第I电阻RCl和第2电阻R24之间的连接点电连接，正极经第4电阻R22电连接到第I三极管Q8的发射极；第I电感L2和并联连接的第I电容C21和第2电容C19相串联连接，第I电感L2的另一端和第I三极管Q8的发射极电连接，第I电感L2和并联连接的第I电容C21和第2电容C19间相串联连接的连接点引出电源模块的第一输出端VDD，用于显示电源状态的发光二极管LEDl的正极和第一输出端VDD电连接，负极经第5电阻R27接地；第2电感L3和并联连接的第3电容C23和第4电容C20相串联连接，第2电感L3的另一端和第I三极管Q8发射极电连接，第2电感L3和并联连接的第3电容C22和第4电容C20间相串联连接的连接点引出电源模块的第二输出端V2。
[0011]进一步地，所述霍尔信号采集模块用于采集霍尔探头的探测信号，霍尔芯片的输出端经第11电阻R14电连接到第I非门电路的输入端，第I非门电路的输出端依次经串联连接的用于显示霍尔探头工作状态的第I发光二极管LED2、第12电阻R26接地，第I非门电路的输出端和与门电路的第I输入端电连接，第2延时模块的延时信号输出端和第2非门电路的输入端电连接，第2延时模块的延时信号输出端若输出高电平信号，侧第I延时模块不响应来自霍尔探头的信号；第2非门电路的输出端和与门电路的第2输入端电连接，第2非门电路的输出端经第11电容C12接地，与门电路的输出端经第13电阻R15接地，串联连接的第12电容C13和第14电阻R16的两端分别并联连接在第13电阻R15的两端，串联连接的第12电容C13和第14电阻R16之间的连接点和第11 二极管D3的正极电连接，第11 二极管D3的负极和第I延时模块的主复位输入端电连接。
[0012]进一步地，所述信号处理模块，控制继电器的吸合和解除吸合来向外发送被测物体的转动状态，第2延时模块的延时信号输出端经第21电阻R23和双二极管Q4的正极电连接，双二极管Q4的第I负极与第I延时模块的用于控制其是否计时的外部时钟信号输入引脚电连接，双二极管Q4的第2负极和或门电路的第2输入端电连接，或门电路的第I输入端和第I延时模块的延时信号输出端电连接，或门电路的输出端和场效应三极管Ql的栅极电连接，场效应三极管Ql的源极接地，场效应三极管Ql的漏极经第22电阻R2和第21三极管Q2的基极电连接，第21三极管Q2的发射极和电源模块的第二输出端V2电连接，第23电阻R3A分别和第21三极管Q2的集电极和发射极电连接，用于显示继电器工作状态的发光二极管LED3、第21 二极管D41串联连接的负极和场效应三极管Ql的漏极电连接，正极和第22三极管Q7的基极电连接，并联连接的第22 二极管DZl和第23 二极管DZ2的负极和第22三极管Q7的发射极电连接，正极和第22三极管Q7的集电极电连接并接地，第24电阻R25的两端分别和第22三极管Q7基极和发射极电连接；第24 二极管D9的负极和第22三极管Q7的发射极电连接，正极和降压整流芯片DCl的正极输出端电连接，第24 二极管D9的负极经第22电容C18接地，第24 二极管D9的负极经第25电阻R3和电源模块的第二输出端V2电连接。
[0013]进一步地，所述电源模块中设有用于指示电源工作状态的电源指示灯，霍尔信号采集模块中设有用以指示霍尔探头工作状态的霍尔指示灯，信号处理模块中设有用以指示继电器工作状态的继电器指示灯。
[0014]本发明的另一个目的是提供一种用于霍尔旋转探测仪的控制电路，可以处理磁钢正对着霍尔探头时停止的异常情情况，控制继电器输出正确的控制信号，实现本目的的技术方案如下。
[0015]一种用于霍尔旋转探测仪的控制电路，其设计要点在于:所述控制电路包括电源模块、延时模块、霍尔信号采集模块和信号处理模块；
所述电源模块，用于向整个电路供电，包括降压整流芯片DC1，供电电源线、继电器、降压整流芯片DCl的输入端顺次串联电连接，压敏电阻RLl和瞬变电压抑制二极管TVS并联连接的两端分别和降压整流芯片DCl的两输入端电连接，降压整流芯片DCl的正极输出端、第I电阻RC1、第2电阻R24、第I三极管Q8的基极顺次电连接，第I三极管Q8的集电极经第3电阻RC2电连接到降压整流芯片DCl的正极输出端；并联连接的第I 二极管DZ3和第2 二极管DZ4的负极和串联连接的第I电阻RCl和第2电阻R24之间的连接点电连接，正极和降压整流芯片DCl的负极输出端电连接并接地；第3 二极管D2的负极和串联连接的第I电阻RCl和第2电阻R24之间的连接点电连接，正极经第4电阻R22电连接到第I三极管Q8的发射极；第I电感L2和并联连接的第I电容C21和第2电容C19相串联连接，第I电感L2的另一端和第I三极管Q8的发射极电连接，第I电感L2和并联连接的第I电容C21和第2电容C19间相串联连接的连接点引出电源模块