基于信号滤波可调及温度检测的电涡流缓速器测试系统的制作方法_2

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式】
[0021]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式并不限于此。
[0022]实施例
[0023]如图1所示,本发明的基于信号滤波可调及温度检测的电涡流缓速器测试系统,由驱动器,电涡流缓速器,温度传感器,电流变送器,扭矩传感器,处理单元以及上位计算机组成。
[0024]实施时,驱动器与电涡流缓速器相连接,其用于控制电涡流缓速器的加速、减速、启停等动作。该温度传感器、电流变送器以及扭矩传感器则均与电涡流缓速器相连接,该温度传感器用于采集电涡流缓速器的工作温度,其优先采用上海扬基电子科技有限公司生产的TN3000型LED数显温度传感器;电流变送器则用于采集电涡流缓速器的实时工作电流,其优先采用北京华智兴远科技有限公司生产的HZ-AC-D1系列电流变送器;而扭矩传感器则用于采集电涡流缓速器的实时扭矩信号,其优先采用江苏兰菱机电科技有限公司研发的ZJ-A型转矩转速传感器来实现。处理单元则同时与温度传感器、电流变送器以及扭矩传感器相连接,其用于对电涡流缓速器的温度信号、电流信号以及扭矩信号进行处理。该上位计算机与驱动器相连接,而处理单元还通过CAN总线与上位计算机相连接,该上位计算机作为人机交换窗口,测试人员可在上位计算机上输入对电涡流缓速器的控制指令,并由上位计算机把控制指令发送给驱动器,由驱动器对电涡流缓速器进行控制;同时,该上位计算机还可接收处理单元发送来的各种信号,测试人员可通过上位计算机了解电涡流缓速器的各种实时信息。
[0025]为了更好的对电涡流缓速器的各种实时信号进行处理,如图2所示,该处理单元则由单片机,模数转换单元,电流/电压转换单元,信号滤波可调单元,A/D转换单元,温度信号放大单元,扭矩信号放大单元以及CAN通讯单元组成。
[0026]其中,该温度信号放大单元用于对采集到的温度信号进行放大处理,因此其与温度传感器相连接,而模数转换单元则用于把放大后的温度信号转换为数字信号,其与温度信号放大单元相连接。该扭矩信号放大单元用于对扭矩信号进行放大处理,因此其与扭矩传感器相连接。该A/D转换单元则用于把放大后的扭矩信号转换为系统可识别的数字信号,其与扭矩信号放大单元相连接。所述信号滤波可调单元则与A/D转换单元相连接,其用于对转换后的扭矩信号进行滤波处理,避免转换后的扭矩信号受到外界或系统自身干扰信号的影响。该电流/电压转换单元与电流变送器相连接,其用于把采集到的电流信号转换为电压信号。单片机则同时与模数转换单元、电流/电压转换单元以及信号滤波可调单元相连接,其用于对温度信号、电压信号以及扭矩信号进行识别。该CAN通讯单元则与单片机相连接,其用于把处理后的各种信号传输给上位计算机。
[0027]如图3所示,所述的A/D转换单元由信号采集电路,与信号采集电路输出端相连接的转换电路组成。所述信号采集电路的输入端与扭矩信号放大单元的输出端相连接,所述转换电路的输出端与信号滤波可调单元的输入端相连接。
[0028]所述信号采集电路由电容Cl,电容C2,电容C3,电容C6,二极管Dl以及三极管VTl组成。所述转换电路则由转换芯片U,三极管VT2,三极管VT3,三极管VT4,电容C4,电容C5,电容C7,电容C8,电容C9,电容C10,电阻R1,电阻R2,电阻R3以及电阻R4组成。
[0029]连接时,电容C2的负极与转换芯片U的VINP管脚相连接、其正极则形成该信号采集电路的输入端。电容Cl则与电容C2相并联。电容C3的正极与电容C2的正极相连接、其负极则与三极管VTl的基极相连接。电容C6的正极与三极管VTl的集电极相连接、其负极则接地。二极管Dl的P极与电容C6的负极相连接、其N极则同时与转换芯片U的COMM管脚以及GNEG管脚相连接。电容C4的正极与转换芯片U的VPOS管脚相连接、其负极接地。电容C5与电容C4相并联。电容C8的正极与三极管VT2的基极相连接、其负极接地。电容C7与电容C8相并联。电容C9的负极与三极管VT2的发射极相连接、其正极则与三极管VT3的集电极相连接。电容ClO的负极与三极管VT3的基极相连接的同时接地、其正极则与三极管VT3的集电极相连接。电阻Rl的一端与三极管VT3的发射极相连接、其另一端则与转换芯片U的VOUT管脚相连接。电阻R3的一端与三极管VT4的发射极相连接、其另一端则经电阻R2后接地。电阻R4串接在三极管VT4的发射极和基极之间。
[0030]同时,所述转换芯片U的VPOS管脚接+5V电压、其VNEG管脚则与三极管VT2的基极相连接的同时接-5V电压、其GPOS管脚和VOUT管脚以及FDBK管脚则均与三极管VT2的发射极相连接、其VOUT管脚还形成该转换电路的输出端。所述三极管VT2的集电极接地;所述三极管VT4的集电极与三极管VT3的集电极相连接、其基极则与电阻R3和电阻R2的连接点相连接。为了达到更好的实施效果,所述的转换芯片U优选为AD603集成芯片来实现。
[0031]如图4所示,所述的模数转换单元由处理芯片U1,三极管VT5,三极管VT6,晶闸管D4,场效应管M0S,电阻R5,电阻R6,电阻R7,电阻R8,电容C11,电容C12,电容C13,二极管D2以及二极管D3组成。
[0032]连接时,电阻R5的一端与三极管VT5的基极相连接、其另一端则形成该模数转换单元的输入端,电容Cll的正极与处理芯片Ul的VDD管脚相连接、其负极接地,二极管D2的N极经二极管D3后与晶闸管D4的P极相连接、其P极则与三极管VT5的集电极相连接,电容C12的正极与处理芯片U的OUTA管脚相连接、其负极则与电容C11的负极相连接,电容C13的负极与场效应管MOS的漏极相连接、其正极则经电阻R6后与晶闸管D4的N极相连接,电阻R7的一端与处理芯片U1的REF管脚相连接、其另一端则与场效应管MOS的漏极相连接,电阻R8的一端与处理芯片U1的OUTB管脚相连接、其另一端则与场效应管MOS的漏极相连接。
[0033]所述处理芯片U1的CS管脚与三极管VT6的发射极相连接、其SCLK管脚则与三极管VT5的基极相连接、其GND管脚则与电容C11的负极相连接、其0UTA管脚则与场效应管M0S的栅极相连接、DIN管脚则与晶闸管D4的控制端相连接。所述三极管VT6的基极与三极管VT5的发射极相连接、其集电极接地。所述场效应管M0S的漏极形成该模数转换单元的输出端其与单片机相连接、其源极则接地。所述模数转换单元的输入端与温度信号放大单元的输出端相连接。温度信号经三极管VT5,三极管VT6以及电阻R5所构成的筛选电路后过滤掉其它的干扰信号,并输入到处理芯片U1进行转换。为了达到更了的转换效果,该处理芯片U1优先采用MAX522集成芯片来实现。
[0034]所述信号滤波可调单元的结构如图5所示,其由三极管VT7,三极管VT8,电阻R9,电阻R10,电阻R11,电位器R12,电阻R13,电阻R14,电阻R15,极性电容C14,极性电容C15,极性电容C16,极性电容C17,二极管D5,二极管D6以及稳压二极管D7组成。
[0035]其中,三极管VT7,电阻R13,电阻R9,电位器R12,二极管D5,极性电容C14,极性电容C15以及极性电容C16共同构成信号滤波电路。所述极性电容C14的正极与三极管VT8的基极相连接、其负极则经电位器R12后与三极管VT7的发射极相连接。所述极性电容C16的正极经极性电容C15后与三极管VT8的基极相连接、负极则经电阻R9后形成该信号滤波可调单元的输入端。所述二极管D5的N极与极性电容C16的正极相连接、其P极则顺次经电阻R13和电阻R9后与极性电容C16的负极相连接。所述三极管VT7的集电极则与二极管D5的P极相连接。所述电位器R12的控制端则与二极管D6的P极相连接。
[0036]另外,所述二极管D6的N极形成该信号滤波可调单元的
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