專利名稱:一種監控儀表電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是一種電路,具體涉及的是一種監控儀表電路。
背景技術:
大型旋轉設備一般都需要振動和轉速監控,來保證設備的正常運行。監控儀表為旋轉設備建立一套嚴密的振動、轉速監控體系。監控儀表通過連續監控設備運行的重要狀態參數,及時了解設備的運行狀況,為事故征兆的預診斷提供重要的數據資料,對已發生的故障進行快速的診斷分析,及時指出故障原因,提醒運行人員采取必要的措施,為設備的安全運行提供可靠的保障。但是在現場環境中,有的監控儀表由于本身設計上的問題,儀表的抗干擾能力較弱。在一般干擾的環境中尚能正常運行,但在強電磁干擾的環境中,儀表就會出現很大的誤差或不能正常工作。在旋轉設備的轉速監測中發現,一般廠家的轉速監測儀只能接一個轉速傳感器,一旦轉速傳感器安裝位置不正確或傳感器損壞,轉速監控儀就失去轉速信號而停止工作。
發明內容
針對現有技術上存在的不足,本發明目的是在于提供一種抗干擾能力強,且只要檢測到一個轉速傳感器正常工作就能正常測量轉速的監控儀表電路。為了實現上述目的,本發明是通過如下的技術方案來實現本發明包括包括微處理器、振動信號處理電路、第一轉速傳感器和第二轉速傳感器;振動信號處理電路的輸入級設有可抗共模干擾的儀表放大器電路,振動信號經處理后通過A/D轉換電路和微處理器相接;第一轉速傳感器及第二轉速傳感器分別與第一信號處理電路及第二信號處理電路相連接,第一信號處理電路及第二信號處理電路的輸出端分別與微處理器相連接。上述儀表放大器電路與振動信號處理電路通過有源低通濾波器電路和有源高通濾波器電路相接。有源高通濾波器電路可以把低于IOHz的干擾信號過濾掉,有源低通濾波器電路把IKHz以上的干擾信號過濾掉,將有用信號之外的干擾信號過濾到不影響A/D轉換電路及采樣的程度。上述第一信號處理電路及第二信號處理電路分別包括第一轉速信號處理電路及第二轉速信號處理電路。上述第一轉速信號處理電路包括第一信號放大及整形電路和與第一信號放大及整形電路輸出端相連接的第一光耦隔離電路;第二轉速信號處理電路包括第二信號放大及整形電路和與第二信號放大及整形電路輸出端相連接的第二光耦隔離電路;第一光耦隔離電路及第二光耦隔離電路的輸出端分別與微處理器的中斷0及中斷1相連接。由微處理器的程序來判斷哪個轉速傳感器作為主探頭,哪個轉速傳感器為輔探頭。一旦主探頭信號消失,程序就會自動把輔探頭作為主探頭,達到不間斷測量轉速的效果。
本發明的抗干擾能力大大的增強,在具有強電磁場干擾的環境中,監控儀表數據正常;本發明在第一轉速傳感器和第二轉速傳感器都正常的情況下,不但能測量轉速,而且還能測量轉速的方向,且第一轉速傳感器和第二轉速傳感器在測量轉速時,互為備用,在測量反轉速時,第一轉速傳感器和第二轉速傳感器都可以設置成主探頭,且在安裝時,不需要更換第一轉速傳感器和第二轉速傳感器的位置或調換接線,只要簡單設置反轉速監控儀表就能正常工作。
下面結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本發明;圖1為本發明的儀表放大器電路圖;圖2為本發明的有源高通濾波器電路圖;圖3為本發明的有源低通濾波器電路圖;圖4為本發明的結構框圖;圖5為本發明的第一轉速信號處理電路及第二轉速信號處理電路圖。
具體實施例方式為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施方式
,進一步闡述本發明。參見圖4和圖5,本發明包括微處理器、振動信號處理電路、第一轉速傳感器和第二轉速傳感器。其中,振動信號經儀表放大器電路,再經過有源高通濾波器電路及有源低通濾波器電路,然后經振動信號處理電路通過A/D轉換電路同微處理器的SPI接口相接。其中,第一轉速傳感器與第一信號處理電路相連接,在第一信號處理電路中增設第一轉速信號處理電路;第一轉速信號處理電路包括第一信號放大及整形電路和第一光耦隔離電路,第一信號放大及整形電路包括第一放大電路和第一整形電路;第一放大電路的輸出端與第一整形電路的輸入端相連接,第一整形電路的輸出端和第一光耦隔離電路的輸入端相連接;第一光耦隔離電路的輸出端與微處理器的中斷0接口相連接。其中,第二轉速傳感器與第二信號處理電路相連接,在第二信號處理電路中增設第二轉速信號處理電路;第二轉速信號處理電路包括第二信號放大及整形電路和第二光耦隔離電路,第二信號放大及整形電路包括第二放大電路和第二整形電路;第二放大電路的輸出端與第二整形電路的輸入端相連接,第二整形電路的輸出端和第二光耦隔離電路的輸入端相連接;第二光耦隔離電路的輸出端與微處理器的中斷1接口相連接。在第一轉速傳感器和第二轉速傳感器都正常的情況下,不但能測量轉速,而且還能測量轉速的方向。且第一轉速傳感器和第二轉速傳感器在測量轉速時,互為備用。在測量反轉速時,第一轉速傳感器和第二轉速傳感器都可以設置成主探頭,且在安裝時,不需要更換第一轉速傳感器和第二轉速傳感器的位置或調換接線,只要簡單設置反轉速監控儀表就能正常工作。由微處理器的程序來判斷哪個轉速傳感器作為主探頭,哪個轉速傳感器為輔探頭。一旦主探頭信號消失,程序就會自動把輔探頭作為主探頭,達到不間斷測量轉速的效
振動信號經儀表放大器電路消除共模干擾的影響后,送入有源高通濾波器電路可以把低于IOHz的干擾信號過濾掉,再送入有源低通濾波器電路把IKHz以上的干擾信號過濾掉,將有用信號之外的干擾信號過濾到不影響A/D轉換電路采樣的程度。以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.一種監控儀表電路,其特征在于,包括微處理器、振動信號處理電路、第一轉速傳感器和第二轉速傳感器;所述振動信號處理電路的輸入級設有可抗共模干擾的儀表放大器電路,振動信號經處理后通過A/D轉換電路和微處理器相接;所述第一轉速傳感器及第二轉速傳感器分別與第一信號處理電路及第二信號處理電路相連接,所述第一信號處理電路及第二信號處理電路的輸出端分別與微處理器相連接。
2.根據權利要求1所述的監控儀表電路,其特征在于,所述儀表放大器電路與振動信號處理電路通過有源低通濾波器電路及有源高通濾波器電路相接。
3.根據權利要求1或2所述的監控儀表電路,其特征在于,所述第一信號處理電路及第二信號處理電路分別包括第一轉速信號處理電路及第二轉速信號處理電路。
4.根據權利要求3所述的監控儀表電路,其特征在于,所述第一轉速信號處理電路包括第一信號放大及整形電路和與第一信號放大及整形電路輸出端相連接的第一光耦隔離電路;所述第二轉速信號處理電路包括第二信號放大及整形電路和與第二信號放大及整形電路輸出端相連接的第二光耦隔離電路;所述第一光耦隔離電路及第二光耦隔離電路的輸出端分別與微處理器的中斷0及中斷1相連接。
全文摘要
本發明公開了一種監控儀表電路,包括微處理器、振動信號處理電路、第一轉速傳感器和第二轉速傳感器;所述振動信號處理電路的輸入級設有可抗共模干擾的儀表放大器電路,振動信號經處理后通過A/D轉換電路和微處理器相接;所述第一轉速傳感器及第二轉速傳感器分別與第一信號處理電路及第二信號處理電路相連接,所述第一信號處理電路及第二信號處理電路的輸出端分別與微處理器相連接。本發明抗干擾能力強,且反轉速電路只要檢測到一個轉速傳感器正常工作就能正常測量轉速,且在安裝時,不需要更換第一轉速傳感器和第二轉速傳感器的位置或調換接線,只要簡單設置反轉速監控儀表就能正常工作。
文檔編號G01P13/04GK102539813SQ201010585530
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者承建忠, 曹軍華, 程曉 申請人:江陰市華恒儀表有限公司