專利名稱：寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)速電路，具體是一種用于測(cè)量高速運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路。
背景技術(shù)：
小型渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中，運(yùn)行轉(zhuǎn)速每分鐘從幾十轉(zhuǎn)到幾十萬轉(zhuǎn)以上，需要寬范圍、高精度的測(cè)量轉(zhuǎn)速裝置來測(cè)量其轉(zhuǎn)速。目前大部分采用磁電感應(yīng)式傳感器作為測(cè)量器件來測(cè)量其轉(zhuǎn)速。雖然磁電感應(yīng)式傳感器具有非接觸、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；但因其感應(yīng)轉(zhuǎn)速越高時(shí)信號(hào)輸出電壓越高，相應(yīng)的噪聲電壓也就越高；轉(zhuǎn)速較低時(shí)信號(hào)輸出電壓低。普通測(cè)速電路在測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí)容易造成測(cè)量的轉(zhuǎn)速誤差較大，被測(cè)量范圍越寬產(chǎn)生的測(cè)量精度誤差越大，造成測(cè)量范圍較窄、精度較低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種寬范圍高精度的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，解決了現(xiàn)有測(cè)速電路存在的測(cè)量誤差較大和測(cè)速范圍較窄的問題。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路包括:轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸出端分別連接第二電阻器的一端、第二電容的一端、第三電容的一端，第三電容另一端分別連接比較器的反相輸入端和第七電阻器的一端，第七電阻器的另一端連接比較器的輸出端和微處理器的外部中斷口，比較器的正向輸入端分別連接第五電阻器的一端、第三電阻器的一端和第一電阻器的一端；第五電阻器另一端與微處理器的數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端連接；第一電阻器的一端、第一電容器的一端和傳感器的電源端連接，第一電阻器另一端、第二電阻器另一端、第三電阻器另一端均與電源連接，第一電容器另一端、第四電阻器另一端、第二電容器另一端與電源地連接。
所述微處理器采用嵌入式微處理器。所述轉(zhuǎn)速傳感器為磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是: I本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、易于集成。
2本發(fā)明電路測(cè)量精度高、測(cè)速范圍寬、抗干擾性強(qiáng)。
3本發(fā)明電路比較值可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)，適合各種轉(zhuǎn)速傳感器電路。
圖1是本發(fā)明電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本電路是由寬頻磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器、高速比較器、電阻器、電容器、嵌入式微處理器組成的新型寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路。
如圖1所示，轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸出端分別連接第二電阻器R2的一端、第二電容C2的一端、第三電容C3的一端，用于寬頻磁感應(yīng)轉(zhuǎn)速傳感器的上拉作用及對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波，增強(qiáng)轉(zhuǎn)速信號(hào)的的抗干擾能力；第三電容C3用于轉(zhuǎn)速信號(hào)的雜波信號(hào)的濾除；第三電容C3另一端分別連接比較器ICl的反相輸入端(轉(zhuǎn)速信號(hào)的輸入)和第七電阻器R7的一端，第七電阻器R7的另一端連接比較器ICl的輸出端和微處理器IC2的外部中斷口 INT，用于轉(zhuǎn)速信號(hào)觸發(fā)微處理器的中斷；比較器ICl的正向輸入端分別連接第五電阻器R5的一端、第三電阻器R3的一端和第一電阻器R4的一端；第五電阻器R5另一端與微處理器IC2的數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端D/A連接；用于微處理器對(duì)比較器ICl正向端信號(hào)的調(diào)節(jié)；第一電阻器Rl的一端、第一電容器Cl的一端和傳感器的電源端連接,第一電阻器Rl另一端、第二電阻器R2另一端、第三電阻器R3另一端均與電源連接，第一電容器Cl另一端、第四電阻器R4另一端、第二電容器C2另一端與電源地連接。
轉(zhuǎn)速傳感器輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào)，因?yàn)橛猩侠娮杵鱎2的功能使信號(hào)抗干擾性增強(qiáng)，經(jīng)濾波電容進(jìn)行濾波，再根據(jù)通過微處理器解算出來的速度信號(hào)大小來調(diào)節(jié)D/A 口輸出的比較電壓值，從而調(diào)節(jié)高速比較器限位信號(hào)端的高低來限制高速比較器ICl的限位值(當(dāng)被測(cè)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)速低于設(shè)置臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，輸出較低的比較值，當(dāng)被測(cè)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)速高于設(shè)置臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，輸出高電壓比較值)，經(jīng)過高速比較器ICl來觸發(fā)輸出端輸出高低電平信號(hào)，嵌入式微處理器響應(yīng)外部中斷觸發(fā)信號(hào)來測(cè)量轉(zhuǎn)速，從而到達(dá)了高精度、寬范圍測(cè)量轉(zhuǎn)速。
由此可見，本發(fā)明采用輸出信號(hào)進(jìn)行上拉和濾波數(shù)據(jù)處理，解決易受外界干擾，提高測(cè)量精度問題。同時(shí)，采用被測(cè)系統(tǒng)輸出的臨界轉(zhuǎn)速，來改變微處理器輸出比較器的比較值，解決了被測(cè)系統(tǒng)的不能從低速到高速連續(xù)測(cè)量問題。
綜上所述，本發(fā)明的寬范圍、高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路解決了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)速電路存在的測(cè)量誤差較大和測(cè)速范圍較窄的問題；并可以廣泛應(yīng)用于各種測(cè)量轉(zhuǎn)速模塊中。
權(quán)利要求
1.寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，包括轉(zhuǎn)速傳感器，其特征是:所述轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)輸出端分別連接第二電阻器(R2)的一端、第二電容(C2)的一端、第三電容(C3)的一端,第三電容(C3)另一端分別連接比較器(ICl)的反相輸入端和第七電阻器(R7)的一端，第七電阻器(R7)的另一端連接比較器(ICl)的輸出端和微處理器(IC2)的外部中斷口，比較器(ICl)的正向輸入端分別連接第五電阻器(R5)的一端、第三電阻器(R3)的一端和第一電阻器(R4)的一端；第五電阻器(R5)另一端與微處理器(IC2)的數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出端連接；第一電阻器(Rl)的一端、第一電容器(Cl)的一端和傳感器的電源端連接，第一電阻器(Rl)另一端、第二電阻器(R2)另一端、第三電阻器(R3)另一端均與電源連接，第一電容器(Cl)另一端、第四電阻器(R4)另一端、第二電容器(C2)另一端與電源地連接。
2.如權(quán)利要求1所述寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，其特征是，所述微處理器(IC2)采用嵌入式微處理器。
3.如權(quán)利要求1所述寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，其特征是，所述轉(zhuǎn)速傳感器為磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種寬范圍高精度轉(zhuǎn)速測(cè)量電路。采用寬頻磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器、高速比較器、電阻器、電容器、微處理器組成的數(shù)字電路。采用信號(hào)濾波、比較整形及利用被測(cè)系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)速，來改變微處理器輸出比較器的比較值，使得系統(tǒng)測(cè)量精度提高，解決了被測(cè)系統(tǒng)的不能從低速到高速連續(xù)測(cè)量問題。本發(fā)明電路具有電路組成簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、易于集成、測(cè)量精度高、測(cè)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明適用于需要控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，控制過程中需要在寬范圍內(nèi)精確測(cè)量轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G01P3/44GK103175984SQ20131008695
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者楊葉青, 路風(fēng), 楊威, 王航洲, 周偉豐 申請(qǐng)人:北方通用電子集團(tuán)有限公司
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