用于电机转速测试的信号采集电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电机转速测试电路，更具体地说，它涉及一种用于电机转速测试的信号采集电路。
【背景技术】
[0002]交流同步发电机广泛应用于水力发电、火力发电、柴油发电等发电领域，近年来，随着电力电子技术、计算机技术和微控制技术的发展，由于测控系统不断朝着数字化智能化方向发展，因此转速的控制成为在工业测控系统实现的关键环节。而如何测量电机的转速以实现对转速的高精度控制成为电机应用的一个突出问题之一。目前常用的转速测量方法有光电码盘测速法等。
[0003]该光电码盘测速法的工作过程为:利用红外探头进行光电变换后，形成电信号，然后再经过滤波电路、电信号放大电路和触发器等一系列的电路模块，最后到达控制器，并由控制器对接收到的信号进行处理。然而在该过程中，信号的传输会在环境、外界电磁波或是声波的干扰下，会产生干扰信号，导致信号的传输会相当的不稳定，即加杂着一些干扰信号，所以会导致控制器最后接收到的信号不准确，同时干扰信号的存在会影响到一些工作电路的正常工作情况，甚至会损害一些电路元器件，因此存在着改进的空间。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种抗干扰性能好的用于电机转速测试的信号采集电路。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种用于电机转速测试的信号采集电路，包括滤波模块，对红外探头发出的信号进行滤波；钳位模块，耦接于滤波模块，并对信号进行限幅；放大模块，耦接于钳位模块，并对信号进行放大以输出放大信号；迟滞比较器，接收放大信号并将其与输入在迟滞比较器上的门限值进行比较，以输出电信号；电信号通过光电耦合模块传送至控制器。
[0006]通过采用上述技术方案，滤波模块能够有效的对采集到的信号进行初步的滤波从而得到较为平稳的信号，然后再将该信号传递到钳位模块，将该信号的强度限制在一定的范围内，供放大模块进一步的对其放大，并对其利用，迟滞比较器接收该放大信号后，将放大信号与门限值进行比较，以输出更加稳定的电信号，然后将该电信号通过光电耦合模块传送给控制器，使得控制器能够收到该稳定的电信号，进行准确的处理，该过程中运用到了迟滞比较器，该迟滞比较器在反相输入单门限比较器的基础上引入正反馈电路，由于反馈的作用比较器的门限值能随输出电压的变化而变化，所以它的抗干扰能力大大提高；同时光电耦合模块具有单向传导信号的作用，所以防止了电信号的回流，提高安全性和降低输入输出端的电耦合干扰，从而使得控制器能够接收到稳定的电信号并对其进行处理。
[0007]本实用新型进一步设置为:滤波模块为RC滤波电路，RC滤波电路的输入端接收红外探头发出的信号。
[0008]通过采用上述技术方案，RC滤波器为简单的电阻和电容的组合，所以结构较为简单，且效果好。
[0009]本实用新型进一步设置为:钳位模块包括反相并联于RC滤波电路第一二极管和第二二极管，第一二极管的负极和第二二极管的正极均接地。
[0010]通过采用上述技术方案，该设置使得将由红外探头传送过来的信号限制在放大器的承受工作范围内，从而使得放大器更好的工作。
[0011]本实用新型进一步设置为:放大模块为放大器，放大器的同相输入端连接于第一二极管的正极和第二二极管的负极之间，放大器的反相输入端与放大器的输出端相连且设置有反馈电阻，以形成反馈电路。
[0012]通过采用上述技术方案，该放大器能够有效的将信号进行放大。
[0013]本实用新型进一步设置为:反馈电阻上并联有第一电容，第一电容、反馈电阻和放大器的反相输入端的节点上连接有分压电阻，分压电阻的另一端接地。
[0014]通过采用上述技术方案，反馈电阻上并联第一电容，能够进一步的起到滤波效果，将得到的反馈信号进行滤波，提高了反馈信号的稳定性。
[0015]本实用新型进一步设置为:光电耦合模块包括有光电耦合器，用于电信号的传送；供电电源，耦接于光电耦合器的正极；三极管，集电极耦接于光电耦合器的负极，基极耦接于迟滞比较器的输出端，发射极接地。
[0016]通过采用上述技术方案，光电耦合器的设置，实现了电信号的单相传送，有效的防止了电信号的回流情况，进一步提升了电信号传送的稳定性。
[0017]本实用新型进一步设置为:控制器和光电耦合器之间还连接有触发器。
[0018]通过采用上述技术方案，该触发器进一步提升了本实用新型抗干扰能力，以及电信号传送的稳定性和安全性。
[0019]本实用新型进一步设置为:放大器和迟滞比较器的连接节点上连接有第二电容，所述第二电容的另一端接地。
[0020]通过采用上述技术方案，该第二电容能进一步的起到滤波的作用。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型用于电机转速测试的信号采集电路实施例的模块框图；
[0022]图2为本实用新型用于电机转速测试的信号采集电路实施例的电路图。
[0023]附图标记:1、滤波模块；2、钳位模块；3、放大模块；4、光电耦合模块。
【具体实施方式】
[0024]参照附图对本实用新型用于电机转速测试的信号采集电路实施例做进一步说明。
[0025]如图1、图2所示，一种用于电机转速测试的信号采集电路，包括滤波模块1，对红外探头发出的信号进行滤波；钳位模块2，耦接于滤波模块1，并对信号进行限幅；放大模块3，耦接于钳位模块2，并对信号进行放大处理以输出放大信号；迟滞比较器，响应与放大信号并将其与输入在迟滞比较器上的门限值进行比较，以输出平稳的电信号；光电耦合模块4，响应于电信号并将电信号通过光电转换的方式进行传递；控制器，响应与电信号，并对电信号进行处理。
[0026]该RC滤波电路包括有两个电阻R25和R26，两个电容C24和C25，电容C24连接于电阻R25和R26之间，另一端接地，电容C25连接于电阻R26的输出端，且电容C25的另一端接地。
[0027]钳位模块2有两个反相并联在的第一二极管Dl和第二二极管D2，且均并联在电容C25上，第一二极管Dl的负极和第二二极管D2的正极均接地。
[0028]放大模块3包括有一个放大器，该放大器的型号为LM324，放大器的同相输入端親接于第一二极管Dl和第二二极管D2之间，即耦接于第一二极管Dl的正极和第二二极管D2的负极之间，放大器的反相输入端和放大器的输出端之间连接导通并设置有反馈电阻Rl仪形成反馈电路。同时反馈电阻Rl上并联有第一电容Cl，在第一电容Cl、反馈电阻Rl和放大器的反相输入端之间的连接节点上连接有分压电阻R2，分压电阻R2的另一端接地。
[0029]迟滞比较器的反相输入端耦接于放大模块3的输出端，放大模块3和迟滞比较器之间的节点上连接有第二电容C2，该第二电容C2的另一端接地。该迟滞比较器中运用到的放大器同样为LM324。
[0030]光电親合模块4包括有一个光电親合器和设置在光电親合器外围的供电电源以及三极管，该光电親合器的型号为TLP521-1，供电电源为5V且连接在光电親合器的正极，三级管的集电极连接在光电耦合器的负极上，三极管的基极耦接于迟滞比较器的输出端，三极管的发射极接地，光电耦合器的集电极连接于触发器，该触发器的型号为CD4093，光电耦合器的发射极基地，通过触发器将电信号传送至控制器，最后控制器接收到平稳的电信号，并作出准确的处理。
[0031]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:包括 滤波模块，对红外探头发出的信号进行滤波； 钳位模块，耦接于滤波模块，并对信号进行限幅； 放大模块，耦接于钳位模块，并对信号进行放大以输出放大信号； 迟滞比较器，接收放大信号并将其与输入在迟滞比较器上的门限值进行比较，以输出电信号; 所述电信号通过光电耦合模块传送至控制器。
2.根据权利要求1所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述滤波模块为 RC滤波电路，RC滤波电路的输入端接收红外探头发出的信号。
3.根据权利要求2所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述钳位丰吴块包括 反相并联于RC滤波电路第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极和第二二极管的正极均接地。
4.根据权利要求3所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述放大模块为 放大器，放大器的同相输入端连接于第一二极管的正极和第二二极管的负极之间，放大器的反相输入端与放大器的输出端相连且设置有反馈电阻，以形成反馈电路。
5.根据权利要求4所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述反馈电阻上并联有第一电容，所述第一电容、反馈电阻和放大器的反相输入端的节点上连接有分压电阻，所述分压电阻的另一端接地。
6.根据权利要求5所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述光电耦合模块包括有 光电耦合器，用于电信号的传送； 供电电源，耦接于光电耦合器的正极； 三极管，集电极耦接于光电耦合器的负极，基极耦接于迟滞比较器的输出端，发射极接地。
7.根据权利要求6所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述控制器和光电耦合器之间还连接有触发器。
8.根据权利要求7所述的用于电机转速测试的信号采集电路，其特征在于:所述放大器和迟滞比较器的连接节点上连接有第二电容，所述第二电容的另一端接地。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于电机转速测试的信号采集电路，其技术方案要点是包括滤波模块，对红外探头发出的信号进行滤波；钳位模块，耦接于滤波模块，并对信号进行限幅；放大模块，耦接于钳位模块，并对信号进行放大以输出放大信号；迟滞比较器，接收放大信号并将其与输入在迟滞比较器上的门限值进行比较，以输出电信号；电信号通过光电耦合模块传送至控制器。本实用新型的目的在于提供一种有抗干扰性能好的用于电机转速测试的信号采集电路。
【IPC分类】G01P3-36
【公开号】CN204374227
【申请号】CN201520090404
【发明人】孙力
【申请人】杭州国望科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月7日