本發(fā)明涉及磁轉(zhuǎn)速傳感器，具體涉及測(cè)量磁轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路。

背景技術(shù)：

磁電式轉(zhuǎn)速傳感器利用電磁感應(yīng)原理，一般用于感應(yīng)與其對(duì)應(yīng)的齒輪轉(zhuǎn)速，為轉(zhuǎn)速提供輸出信號(hào)。傳感器永久磁鐵、線圈和外殼均固定不動(dòng)，齒輪安裝在被測(cè)旋轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)傳感器的磁通發(fā)生變化，在線圈中感應(yīng)出電勢(shì)，其頻率f(hz)決定于齒數(shù)n和轉(zhuǎn)速n(r/min)的乘積，即經(jīng)放大整形后，輸出規(guī)則的脈沖信號(hào)，將此信號(hào)輸入頻率采集電路，即可由頻率測(cè)算出轉(zhuǎn)速。

在實(shí)際轉(zhuǎn)速采集過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，傳感器輸出信號(hào)中有一附加的調(diào)幅載波信號(hào)，產(chǎn)生這一載波信號(hào)的原因是由于傳動(dòng)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，其軸沿徑向上有竄動(dòng)以及齒輪與傳動(dòng)軸的同心度不好(存在偏心的情況)，使磁傳感器與齒輪輪之間的間歇出現(xiàn)周期變化，這樣一來(lái)，就在傳感器信號(hào)上附加了調(diào)幅載波信號(hào)。載波信號(hào)的頻率為：式(1.2)中f1為調(diào)幅載波信號(hào)的頻率，f為當(dāng)前轉(zhuǎn)速下傳感器的輸出頻率，n為齒輪齒數(shù)。

現(xiàn)有的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路中磁傳感器輸出的正弦波轉(zhuǎn)速信號(hào)負(fù)端直接接地，正端送運(yùn)放進(jìn)行過(guò)零比較，輸出規(guī)則的方波信號(hào)送入cpu進(jìn)行處理。但因?yàn)檗D(zhuǎn)速信號(hào)上疊加了調(diào)幅載波信號(hào)的原因，會(huì)導(dǎo)致處理電路接收到的信號(hào)不為標(biāo)準(zhǔn)的正弦波信號(hào)，轉(zhuǎn)速信號(hào)的幅值相對(duì)于地有波動(dòng)，當(dāng)磁轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號(hào)幅值較低了，采集電路接收到的正端轉(zhuǎn)速信號(hào)的幅值已經(jīng)后級(jí)的比較器的門限電壓，轉(zhuǎn)速信號(hào)甚至?xí)耆陀诹汶娖?，通過(guò)比較器后的轉(zhuǎn)速信號(hào)方波就會(huì)有丟波形的現(xiàn)象，這樣就會(huì)導(dǎo)致采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變，不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)方波會(huì)有丟波形的現(xiàn)象，目的在于提供測(cè)量磁轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，通過(guò)該電路的轉(zhuǎn)速信號(hào)方波不會(huì)出現(xiàn)丟波現(xiàn)象，也就不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變和不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，采集到的信號(hào)更準(zhǔn)確。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

測(cè)量磁轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，包括帶通濾波電路、運(yùn)算放大器a、電阻r2和電阻r5，所述帶通濾波電路的輸入端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端，帶通濾波電路的輸出端連接運(yùn)算放大器a的反向輸入端2，運(yùn)算放大器a的正向輸入端3同時(shí)連接電阻r2一端和電阻r5一端，電阻r5另一端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的負(fù)端，電阻r5和轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的負(fù)端均接地，電阻r2的另一端連接運(yùn)算放大器a的輸出端6；所述運(yùn)算放大器a的端口4和端口7依次連接負(fù)電源和正電源。

所述帶通濾波電路包括電阻r3、電阻r4、電阻r9，電容c1、電容c2和穩(wěn)壓二極管d3，電阻r9、電容c1兩端分別連接電阻r3一端和電阻r9一端，電阻r3另一端和電阻r9另一端連接；電容c1和電阻r3的公共連接端與電阻r1一端連接，電阻r1另一端與電容c2一端連接，電容c2另一端、電阻r3和電阻r9均接地，電阻r4并聯(lián)在電容c2兩端，穩(wěn)壓二極管d3并聯(lián)在電阻r4兩端，電阻r1和電容c2的公共連接端連接運(yùn)算放大器a的反向輸入端2，電阻r9和電容c1的公共連接端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端。

本方案在轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端增加一個(gè)帶通濾波電路，能有效的消除由于軸的竄動(dòng)及偏心帶來(lái)的影響，而載波調(diào)幅信號(hào)的頻率一般較低，c1與r3組成的高通濾波器能將低頻的載波調(diào)幅信號(hào)濾除，r1和c2組成的低通濾波器是為了消除傳輸電纜上耦合的高頻干擾信號(hào)。經(jīng)過(guò)帶通濾波電路處理后再送入運(yùn)放進(jìn)行過(guò)零比較，得到轉(zhuǎn)速信號(hào)方波，該轉(zhuǎn)速信號(hào)方波不會(huì)出現(xiàn)丟波現(xiàn)象，也就不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變和不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，采集到的信號(hào)更準(zhǔn)確。

優(yōu)選的，運(yùn)算放大器a的端口4和端口7依次連接負(fù)15v電源和正15v電源。

優(yōu)選的，運(yùn)算放大器a的輸出端6將信號(hào)送入外部控制器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

本發(fā)明在轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端增加一個(gè)帶通濾波電路，能有效的消除由于軸的竄動(dòng)及偏心帶來(lái)的影響，而載波調(diào)幅信號(hào)的頻率一般較低，c1與r3組成的高通濾波器能將低頻的載波調(diào)幅信號(hào)濾除，r1和c2組成的低通濾波器是為了消除傳輸電纜上耦合的高頻干擾信號(hào)；經(jīng)過(guò)帶通濾波電路處理后再送入運(yùn)放進(jìn)行過(guò)零比較，得到轉(zhuǎn)速信號(hào)方波，該轉(zhuǎn)速信號(hào)方波不會(huì)出現(xiàn)丟波現(xiàn)象，也就不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變和不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，采集到的信號(hào)更準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明公開(kāi)了測(cè)量磁轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路，包括帶通濾波電路、運(yùn)算放大器a、電阻r2和電阻r5，所述帶通濾波電路的輸入端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端vin+，帶通濾波電路的輸出端連接運(yùn)算放大器a的反向輸入端2，運(yùn)算放大器a的正向輸入端3同時(shí)連接電阻r2一端和電阻r5一端，電阻r5另一端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的負(fù)端vin-，電阻r5和轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的負(fù)端均接地，電阻r2的另一端連接運(yùn)算放大器a的輸出端6；所述運(yùn)算放大器a的端口4和端口7依次連接負(fù)電源和正電源。

帶通濾波電路包括電阻r3、電阻r4、電阻r9，電容c1、電容c2和穩(wěn)壓二極管d3，電阻r9、電容c1兩端分別連接電阻r3一端和電阻r9一端，電阻r3另一端和電阻r9另一端連接；電容c1和電阻r3的公共連接端與電阻r1一端連接，電阻r1另一端與電容c2一端連接，電容c2另一端、電阻r3和電阻r9均接地，電阻r4并聯(lián)在電容c2兩端，穩(wěn)壓二極管d3并聯(lián)在電阻r4兩端，電阻r1和電容c2的公共連接端連接運(yùn)算放大器a的反向輸入端2，電阻r9和電容c1的公共連接端連接轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端。

運(yùn)算放大器a的端口4和端口7依次連接負(fù)15v電源和正15v電源。該電壓已經(jīng)能夠滿足測(cè)量的需要。

運(yùn)算放大器a的輸出端6(into)將信號(hào)送入外部控制器。方便用于后期用于數(shù)據(jù)分析。

在實(shí)際轉(zhuǎn)速采集過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，傳感器輸出信號(hào)中有一附加的調(diào)幅載波信號(hào)，產(chǎn)生這一載波信號(hào)的原因是由于傳動(dòng)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，其軸沿徑向上有竄動(dòng)以及齒輪與傳動(dòng)軸的同心度不好(存在偏心的情況)，使磁傳感器與齒輪輪之間的間歇出現(xiàn)周期變化，這樣一來(lái)，就在傳感器信號(hào)上附加了調(diào)幅載波信號(hào)。

現(xiàn)有的轉(zhuǎn)速測(cè)量電路中磁傳感器輸出的正弦波轉(zhuǎn)速信號(hào)負(fù)端直接接地，正端送運(yùn)放進(jìn)行過(guò)零比較，輸出規(guī)則的方波信號(hào)送入cpu進(jìn)行處理。但因?yàn)檗D(zhuǎn)速信號(hào)上疊加了調(diào)幅載波信號(hào)的原因，會(huì)導(dǎo)致處理電路接收到的信號(hào)不為標(biāo)準(zhǔn)的正弦波信號(hào)，轉(zhuǎn)速信號(hào)的幅值相對(duì)于地有波動(dòng)，當(dāng)磁轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號(hào)幅值較低了，采集電路接收到的正端轉(zhuǎn)速信號(hào)的幅值已經(jīng)后級(jí)的比較器的門限電壓，轉(zhuǎn)速信號(hào)甚至?xí)耆陀诹汶娖剑ㄟ^(guò)比較器后的轉(zhuǎn)速信號(hào)方波就會(huì)有丟波形的現(xiàn)象。這樣就會(huì)導(dǎo)致采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變，不準(zhǔn)確。

本方案在轉(zhuǎn)速輸入信號(hào)的正端增加一個(gè)帶通濾波電路，能有效的消除由于軸的竄動(dòng)及偏心帶來(lái)的影響，而載波調(diào)幅信號(hào)的頻率一般較低，c1與r3組成的高通濾波器能將低頻的載波調(diào)幅信號(hào)濾除，r1和c2組成的低通濾波器是為了消除傳輸電纜上耦合的高頻干擾信號(hào)。經(jīng)過(guò)帶通濾波電路處理后再送入運(yùn)放進(jìn)行過(guò)零比較，得到轉(zhuǎn)速信號(hào)方波，該轉(zhuǎn)速信號(hào)方波不會(huì)出現(xiàn)丟波現(xiàn)象，也就不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速信號(hào)跳變和不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，采集到的信號(hào)更準(zhǔn)確。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。