專利名稱:一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種風速測量控制裝置的相關技術領域,特別是一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路。
背景技術:
通常的風速測量可采用葉輪或轉子測頻法,但由于安裝位置和使用環境等因素的限制,難以在凈化操作臺上使用;而利用過濾網采用差壓測量轉換法,又因為過濾網隨使用時間的增加其阻力逐漸增大而產生誤差。采用熱球或熱線法可以實現長期實時工作,但市場上的產品普遍存在價格高、線性差、一致性差、校正復雜等原因難以在凈化操作臺上使用。
發明內容
本實用新型的目的是提供了一種風速測量電路,解決了一些傳統的風速測量法,如葉輪或轉子測頻法受安裝位置和使用環境等因素的限制,利用過濾網采用差壓測量轉換法中過濾網隨使用時間阻力逐漸增大而產生誤差,熱球或熱線法可以實現長期實時工作,但市場上的產品普遍存在價格高、線性差、一致性差、校正復雜等原因,難以在凈化操作臺上使用的問題。本實用新型設計一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,包括電源、風速傳感器、放大電路,其特征在于風速傳感器為熱球風速傳感器,輸入端熱球加熱采用恒流電源電路供電,熱電偶電勢輸出端接差動放大電路輸入,差動放大電路的輸出接放大電路的輸入。所述的恒流電源電路由比較器IC1、電阻R1、R2、R3、三極管Tr1、穩壓管Z1組成,其中,穩壓管Z1的負極和電阻R1接電源Vcc,穩壓管Z1的正極接電阻R3和比較器IC1的正向輸入端,電阻R3的另一端接地,電阻R1的另一端并接比較器IC1的負向輸入端和三極管Tr1的發射極,三極管Tr1的基極和比較器IC1的輸出端間接有電阻R2,三極管Tr1的集電極作為恒流電源電路的輸出接風速傳感器。所述的差動放大電路由放大器IC2、IC3、電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、電容C1、C2組成,風速傳感器的一輸出端接電阻R4,電阻R4的另一端接并電容C1和IC2的正向輸入端,電容C1的另一端接地,風速傳感器的另一輸出端接電阻R5,電阻R5的另一端并接電容C2和IC3的正向輸入端,電容C2的另一端接地,放大器IC2的輸出端接電阻R9,放大器IC3的輸出端接電阻R10,放大器IC2和IC3的輸出端間串接有電阻R6、R7、R8,電阻R6和R7的接點接放大器IC2的負向輸入端,電阻R8和R7的接點接放大器IC3的負向輸入端。所述的放大電路由放大器IC4、電阻R11、R12組成,放大器IC4的負向輸入端并接電阻R11和R9,電阻R11的另一端接放大器IC4的輸出端,放大器IC4的正向輸入端并接電阻R12和R10,電阻R12的另一端接地。本實用新型的優點是減少了測量誤差,提高了測量精度,且成本較低。
附圖為本實用新型的電路結構示意圖,
以下結合附圖和實施例對本實用新型作詳細說明,具體實施方式
風速傳感器1為熱球式傳感器,熱球加熱采用恒流電源電路供電,風速傳感器1的電偶電勢輸出端2、3接差動放大電路輸入,差動放大電路的輸出接放大電路的輸入。所述的恒流電源電路由比較器IC1、電阻R1、R2、R3、三極管Tr1、穩壓管Z1組成,其中,穩壓管Z1的負極和電阻R1接電源Vcc,穩壓管Z1的正極接電阻R3和比較器IC1的正向輸入端,電阻R3的另一端接地,電阻R1的另一端并接比較器IC1的負向輸入端和三極管Tr1的發射極,三極管Tr1的基極和比較器IC1的輸出端間接有電阻R2,三極管Tr1的集電極作為恒流電源電路的輸出接風速傳感器。所述的差動輸入放大電路由放大器IC2、IC3、電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、電容C1、C2組成,風速傳感器的一輸出端2接電阻R4,電阻R4的另一端并接電容C1和IC2的正向輸入端,電容C1的另一端接地,風速傳感器的另一輸出端3接電阻R5,電阻R5的另一端并接電容C2和IC3的正向輸入端,電容C2的另一端接地,放大器IC2的輸出端接電阻R9,放大器IC3的輸出端接電阻R10,放大器IC2和IC3的輸出端間串接有電阻R6、R7、R8,電阻R6和R7的接點接放大器IC2的負向輸入端,電阻R8和R7的接點接放大器IC3的負向輸入端。所述的放大電路由放大器IC4、電阻R11、R12組成,放大器IC4的負向輸入端并接電阻R11和R9,電阻R11的另一端接放大器IC4的輸出端,比較器IC4的正向輸入端并接電阻R12和R10,電阻R12的另一端接地。由于傳感器采用了恒流電源供電,且對其熱電偶電勢輸出采用小信號差動輸入、高輸入阻抗的儀表放大器電路,提高了測量精度和穩定性。該電路的輸出信號通過采用軟件非線性曲線擬合的方法進行數據處理,從而保證了測量的精度、一致性及穩定性。
權利要求1.一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,包括電源、風速傳感器、放大電路,其特征在于風速傳感器采用恒流電源電路供電,風速傳感器的輸出接差動放大電路輸入,差動放大電路的輸出接放大電路的輸入。
2.根據權利要求1所述的一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,其特征在于所述的風速傳感器為熱球風速傳感器。
3.根據權利要求1或2所述的一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,其特征在于所述的恒流電源電路由比較器IC1、電阻R1、R2、R3、三極管Tr1、穩壓管Z1組成,其中,穩壓管Z1的負極和電阻R1接電源Vcc,穩壓管Z1的正極接電阻R3和比較器IC1的正向輸入端,電阻R3的另一端接地,電阻R1的另一端并接比較器IC1的負向輸入端和三極管Tr1的發射極,三極管Tr1的基極和比較器IC1的輸出端間接有電阻R2,三極管Tr1的集電極作為恒流電源電路的輸出接風速傳感器。
4.根據權利要求1或2所述的一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,其特征在于所述的差動放大電路由放大器IC2、IC3、電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、電容C1、C2組成,風速傳感器的一輸出端接電阻R4,電阻R4的另一端并接電容C1和IC2的正向輸入端,電容C1的另一端接地,風速傳感器的另一輸出端接電阻R5,電阻R5的另一端并接電容C2和IC3的正向輸入端,電容C2的另一端接地,放大器IC2的輸出端接電阻R9,放大器IC3的輸出端接電阻R10,放大器IC2和IC3的輸出端間串接有電阻R6、R7、R8,電阻R6和R7的接點接放大器IC2的負向輸入端,電阻R8和R7的接點接放大器IC3的負向輸入端。
5.根據權利要求1或2所述的一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,其特征在于所述的放大電路由放大器IC4、電阻R11、R12組成,放大器IC4的負向輸入端并接電阻R11和R9,電阻R11的另一端接放大器IC4的輸出端,放大器IC4的正向輸入端并接電阻R12和R10,電阻R12的另一端接地。
專利摘要本實用新型涉及一種用于凈化操作臺的風速測量控制電路,包括電源、風速傳感器、放大電路,其特征在于風速傳感器為熱球風速傳感器,輸入端熱球加熱采用恒流電源電路供電,熱電偶電勢輸出端接差動放大電路輸入,差動放大電路的輸出接放大電路的輸入。由于傳感器采用了恒流電源供電,且對其熱電偶電勢輸出采用小信號差動輸入、高輸入阻抗的儀表放大器電路,提高了測量精度和穩定性。該電路的輸出信號通過采用軟件非線性曲線擬合的方法進行數據處理,從而保證了測量的精度、一致性及穩定性。
文檔編號G01P5/10GK2788195SQ200520040409
公開日2006年6月14日 申請日期2005年3月25日 優先權日2005年3月25日
發明者沈水興, 唐新南 申請人:上海智城分析儀器制造有限公司