專利名稱：一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力機車控制傳感器領域，特別涉及一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器。
背景技術：
現有技術中，電力機車采用變流器牽引運行，牽引變流器通過安裝于牽引電機軸端的轉速傳感器測量獲得機車速度，并據此調整控制電機的轉速，因此，電機轉速值的準確、快速獲取，是機車穩定安全運行的必需條件。變磁阻式轉速傳感器是常用的電力機車轉速傳感器，它設置有磁敏元件與磁鐵， 線圈與磁鐵靜止不動，測速齒輪安裝于電機軸端，測速齒輪在轉動過程中相對于靜止不動的磁鐵有齒輪與齒間的凹凸變化，該變化引起磁路磁阻變化，從而改變磁路磁通，由磁敏元件感應獲取變化的磁場信號，并將磁場信號轉變成了電信號，它不需要輔助電源，通過電磁感應原理就能把轉速信號轉換成易于測量的電信號，具有結構緊湊、相應快的優點。但是， 由于這種磁電式轉速傳感器輸出的信號較小，直接置于電力機車牽引電機這種復雜的電磁環境中使用時，容易受到電磁干擾，不能穩定有效地提供轉速信號，因此，其抗電磁干擾能力需進一步增強。
發明內容本實用新型的目的在于提一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器，它能適應磁電式轉速傳感器在電力機車復雜電磁環境的使用要求，具有抗電磁干擾能力強、驅動能力強的優
點ο本實用新型采用的技術方案為一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器，包括檢測電路和傳輸電纜，其特征在于所述的檢測電路設置于不銹鋼殼體內，所述的傳輸電纜采用屏蔽電纜，所述的屏蔽電纜的外層屏蔽線與不銹鋼殼體相連。作為本實用新型的進一步改進，所述的檢測電路包括電源回路、磁敏檢測電路、比較器電路。作為本實用新型的進一步改進，所述的檢測電路中包括信號比較器和驅動電路。作為本實用新型的進一步改進，所述的電源回路中包括利用共模電感和共模電容以及雙向暫態電壓抑制器組成的濾波電路。作為本實用新型的進一步改進，所述的傳輸電纜的輸出信號通道上設置有低頻高阻抗片型磁珠。本實用新型的有益效果在于本實用新型設置不導磁外殼包裹檢測回路中的磁敏元件和磁鐵，并通過屏蔽線接地，使敏元件與磁鐵在被屏蔽的空間內工作，以有效防止空間電場耦合對檢測電路產生干擾。為了抑制電磁干擾對輸出信號的影響，在輸出信號的通道上串聯低頻高阻片型磁珠，并且利用電容進行濾波，能夠有效抑制復雜電磁環境對轉速傳感器的干擾。本實用新型還針對共模干擾等電源通道耦合的電磁干擾問題進行改進利用共模電感和共模電容I、共模電容II組成濾波電路抑制共模干擾；利用差模電容抑制差模干擾； 利用雙向暫態電壓抑制器TVS抑制電源回路出現的高壓脈沖干擾。由于傳感器檢測電路使用的VCC(O)與GND(O)是經過抗電磁干擾濾波處理后的電源，可有效防止外界電磁干擾對傳感器性能的影響。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的電路結構示意圖；圖3為本實用新型的比較器電路示意圖；圖4為本實用新型的串聯于電源回路的抗電磁干擾電路示意圖。圖中不銹鋼殼體一 1、檢測電路一 2、傳輸電纜一 3、插座一 4、磁敏檢測電路一 5，比較器電路一6、電源電路一7、集成比較器芯片一8、快恢復二極管I 一9、快恢復二極管II一 10、電阻一 11、電容一 12、低頻高阻磁珠一 13、雙向暫態電壓抑制器一 14、差模電容一 15、共模電感一 16、共模電容I 一 17、共模電容II一 18。
具體實施方式
實施例1一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器，它安裝于機車牽引電機軸端用于測量轉速， 如圖1所示，它包括不銹鋼殼體1，設置有檢測電路2，傳輸電纜3，插座4，不銹鋼殼體1通過固定連接螺栓與電機機座相連，檢測電路由不銹鋼殼體1整體屏蔽，傳輸電纜3采用屏蔽電纜的金屬包網即屏蔽線與不銹鋼殼體1相連。如圖2所示，該傳感器的檢測電路包括磁敏檢測電路5，比較器電路6，電源電路7， 其中比較器電路6具體如圖3所示，集成比較器芯片8采用LM393，磁敏信號由集成比較器芯片8正端輸入，比較電平由集成比較器芯片8負端輸入，集成比較器芯片8輸出由電阻11 上拉，并且通過快恢復二極管I 9、快恢復二極管II 10鉗位，為了防止電磁干擾對輸出信號的影響，在輸出信號的通道上串聯低頻高阻磁珠13，并且利用電容12進行濾波。如圖4所示，電源回路7由共模電感16和共模電容I 17、共模電容II 18組成濾波電路，以抑制共模干擾，共模電容I 17、共模電容II 18接地點為不銹鋼外殼1 ；設置有差模電容15以抑制差模干擾；設置有雙向暫態電壓抑制器TVS14以抑制電源回路出現的高壓脈沖干擾。VCC(i)與GND⑴是插座接口的電源輸入端口。
權利要求1.一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器，包括檢測電路和傳輸電纜，其特征在于所述的檢測電路設置于不銹鋼殼體內，所述的傳輸電纜采用屏蔽電纜，所述的屏蔽電纜的外層屏蔽線與不銹鋼殼體相連。
2.根據權利要求1所述的抗電磁干擾的機車轉速傳感器，其特征在于所述的檢測電路包括電源回路、磁敏檢測電路、比較器電路。
3.根據權利要求2所述的抗電磁干擾的機車轉速傳感器，其特征在于所述的檢測電路中包括信號比較器和驅動電路。
4.根據權利要求2所述的抗電磁干擾的機車轉速傳感器，其特征在于所述的電源回路中包括由共模電感、共模電容以及雙向暫態電壓抑制器組成的濾波電路。
5.根據權利要求1所述的抗電磁干擾的機車轉速傳感器，其特征在于所述的傳輸電纜的輸出信號通道上設置有低頻高阻抗片型磁珠。
專利摘要本實用新型涉及一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器。一種抗電磁干擾的機車轉速傳感器，它包括檢測電路、輸出信號的傳輸電纜，其特征在于所述的檢測電路通過不銹鋼殼體整體屏蔽，所述的傳輸電纜采用屏蔽電纜，所述的屏蔽電纜與不銹鋼殼體相連，所述的檢測電路包括電源回路、磁敏檢測電路、比較器電路。本實用新型能適應磁電式轉速傳感器在電力機車復雜電磁環境的使用要求，具有抗電磁干擾能力強、驅動能力強的優點。
文檔編號G01P3/44GK202075297SQ20102067810
公開日2011年12月14日 申請日期2010年12月24日 優先權日2010年12月24日
發明者金春躍 申請人:長沙七維傳感技術股份有限公司