專利名稱：一種位移傳感器的檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電路檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種位移傳感器的檢測電路。
背景技術(shù)：
隨著機床行業(yè)的不斷發(fā)展，對傳感器裝置要求也越來越高。因此高精度，壽命長，抗油抗水抗塵抗震，能在惡劣的環(huán)境中工作的傳感器是時代的需要。目前的傳感器中測量位移主要有光信號采集處理和電信號采集處理兩種裝置，本公司產(chǎn)品屬于電信號采集處理裝置。由一根裝有經(jīng)過特殊處理過的磁性鋼珠和鋼管組成的尺加上一個帶有激勵線圈和采集線圈以及信號處理電路的讀數(shù)和數(shù)顯表三大部分組成。但所述測量裝置的缺點是上電時，讀數(shù)頭無法定位該讀數(shù)頭處于第幾個球的位置，因而在測量時需要人工找到一個參考點，利用該參考點獲取相對位置的信號，且每次開啟機器需重新設(shè)定。該測量裝置需記錄周期的數(shù)目及確定所在周期。故每次開啟測量裝置時則需要重新設(shè)置參考點，不僅浪費時間，降低工作效率，而且有損測量精度，造成測量誤差。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種位移傳感器的檢測電路，能夠獲取參考點，無需額外設(shè)定參考點，節(jié)約時間，提高工作效率和測量精度。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種位移傳感器的檢測電路，所述位移傳感器包括采集線圈，還包括激勵信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生激勵信號，所述激勵信號加載在所述采集線圈的兩端；移相電路，用于對采集線圈由激勵信號產(chǎn)生的信號進行相位移動；霍爾開關(guān)電路用于檢標尺中的參考標記；差分信號輸出電路，用于根據(jù)霍爾開關(guān)電路輸出的信號將移相電路輸出的信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴罘中盘?；電源模塊用于為各電路供電。所述激勵信號產(chǎn)生電路與移相電路還包括激勵信號放大電路，用于放大激勵信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生的激勵信號。所述激勵信號產(chǎn)生電路由芯片MAX7427實現(xiàn)。所述移相電路包括第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器和第四運算放大器；所述第一運算放大器的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端與輸出端之間通過一個電阻相連；所述第二運算放大器的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第三運算放大器的正輸入端分別與所述第一運算放大器的輸出端和第二運算放大器的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第四運算放大器的正輸入端與第三運算放大器的輸出端通過兩個電容相連，所述輸出端通過一個電阻與負輸入端相連，通過一個電容與正輸入端相連。所述差分信號輸出電路通過am26C31芯片實現(xiàn)。所述激勵信號放大電路由芯片AD8531實現(xiàn)。有益效果[0011]由于采用了上述的技術(shù)方案，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果本實用新型利用霍爾開關(guān)電路來檢測球柵尺里的參考標記，從而使單片機獲得一個脈沖，讀數(shù)頭電路處理得到移相信號，再經(jīng)過單片機處理最終輸出差分的TTL信號?；魻栭_關(guān)電路的運用使得本實用新型能用在壓板機上方便的定位球柵尺的原點，從而無需額外設(shè)定參考點便可獲取參考點，節(jié)約時間，提高工作效率和測量精度。

圖1是本實用新型的原理方框圖；圖2是本實用新型中激勵信號產(chǎn)生電路的電路圖；圖3是本實用新型中激勵信號放大的電路圖圖4是本實用新型中移相電路的電路圖；圖5是本實用新型中霍爾開關(guān)檢測的電路圖；圖6是本實用新型中差分信號輸出電路的電路圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本實用新型的實施方式涉及一種位移傳感器的檢測電路，如圖1所示，所述位移傳感器包括采集線圈，還包括激勵信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生激勵信號，所述激勵信號加載在所述采集線圈的兩端；移相電路，用于對采集線圈由激勵信號產(chǎn)生的信號進行相位移動；霍爾開關(guān)電路用于檢標尺中的參考標記；所述差分信號輸出電路，用于根據(jù)霍爾開關(guān)電路輸出的信號將移相電路輸出的信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴罘中盘?；電源模塊用于為各電路供電。所述激勵信號產(chǎn)生電路與移相電路還包括激勵信號放大電路，用于放大激勵信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生的激勵信號。如圖2所示，所述激勵信號產(chǎn)生電路由芯片MAX7427實現(xiàn)。其中，芯片MAX7427的COM引腳通過一個電容C34接地，IN引腳輸入脈沖信號，GND引腳接地，VDD引腳接3. 3V電壓，OUT引腳與激勵信號放大電路的輸入端相連，/SHDN引腳接3. 3V電壓，CLK引腳通過電阻R34與時鐘脈沖信號相連。如圖3所示，所述激勵信號放大電路由芯片AD8531實現(xiàn)。其中，芯片AD8531的OUTA引腳通過電容C2與差分信號輸出電路的負輸入端相連，V-引腳接地，+INA引腳通過電阻R8接+5V電壓，-1NA引腳通過濾波電路與激勵信號產(chǎn)生電路的輸出端相連，還通過電阻R1、電阻R2、電阻R3與OUTA引腳相連，V+引腳接+5V電壓。如圖4所示，所述移相電路包括第一運算放大器U2A、第二運算放大器U2D、第三運算放大器U2B和第四運算放大器U2C;所述第一運算放大器U2A的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端與輸出端之間通過一個電阻相連；所述第二運算放大器U2D的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第三運算放大器U2B的正輸入端分別與所述第一運算放大器U2A的輸出端和第二運算放大器U2D的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第四運算放大器U2C的正輸入端與第三運算放大器U2B的輸出端通過兩個電容相連，所述輸出端通過一個電阻與負輸入端相連，通過一個電容與正輸入端相連。如圖5所示，所述霍爾開關(guān)電路與LM3S1627芯片相連，通過LM3S1627芯片實現(xiàn)參考標記的檢測。如圖6所示，所述差分信號輸出電路通過am26C31芯片實現(xiàn)。移相電路的輸出信號經(jīng)過LM3S1627芯片處理后，再被送入芯片am26C31，最后輸出RS422差分信號。其中，am26C31芯片的AIN管腳與LM3S1627芯片的PDO管腳相連，am26C31芯片的BIN管腳與LM3S1627芯片的PDl管腳相連，am26C31芯片的CIN管腳與LM3S1627芯片的PA3管腳相連。am26C31芯片的A+管腳和A-管腳之間連有電阻；B+管腳和B-管腳之間連有電阻；C+管腳和C-管腳之間連有電阻。本實用新型可在球柵尺上移動產(chǎn)生變化的磁場，霍爾開關(guān)的使用用來檢測球柵尺里的參考標記，從而使單片機獲得一個脈沖，讀數(shù)頭電路處理得到移相信號，再經(jīng)過單片機處理最終輸出差分的TTL信號?；魻栭_關(guān)的運用使得該實用新型能用在壓板機上方便的定位球柵尺的原點。不難發(fā)現(xiàn)，本實用新型利用霍爾開關(guān)電路來檢測球柵尺里的參考標記，從而使單片機獲得一個脈沖，讀數(shù)頭電路處理得到移相信號，再經(jīng)過單片機處理最終輸出差分的TTL信號?；魻栭_關(guān)電路的運用使得本實用新型能用在壓板機上方便的定位球柵尺的原點，從而無需額外設(shè)定參考點便可獲取參考點，節(jié)約時間，提高工作效率和測量精度。
權(quán)利要求1.一種位移傳感器的檢測電路，所述位移傳感器包括采集線圈，其特征在于，還包括激勵信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生激勵信號，所述激勵信號加載在所述采集線圈的兩端；移相電路，用于對采集線圈由激勵信號產(chǎn)生的信號進行相位移動；霍爾開關(guān)電路用于檢標尺中的參考標記；差分信號輸出電路，用于根據(jù)霍爾開關(guān)電路輸出的信號將移相電路輸出的信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴罘中盘枺浑娫茨K用于為各電路供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位移傳感器的檢測電路，其特征在于，所述激勵信號產(chǎn)生電路與移相電路還包括激勵信號放大電路，用于放大激勵信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生的激勵信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的位移傳感器的檢測電路，其特征在于，所述激勵信號產(chǎn)生電路由芯片MAX7427實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的位移傳感器的檢測電路，其特征在于，所述移相電路包括第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器和第四運算放大器；所述第一運算放大器的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端與輸出端之間通過一個電阻相連；所述第二運算放大器的正輸入端與采集線圈的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第三運算放大器的正輸入端分別與所述第一運算放大器的輸出端和第二運算放大器的輸出端相連，負輸入端通過一個電阻與輸出端相連；所述第四運算放大器的正輸入端與第三運算放大器的輸出端通過兩個電容相連，所述輸出端通過一個電阻與負輸入端相連，通過一個電容與正輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的位移傳感器的檢測電路，其特征在于，所述差分信號輸出電路通過am26C31芯片實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的位移傳感器的檢測電路，其特征在于，所述激勵信號放大電路由芯片AD8531實現(xiàn)。
專利摘要本實用新型涉及一種位移傳感器的檢測電路，所述位移傳感器包括采集線圈，還包括激勵信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生激勵信號，所述激勵信號加載在所述采集線圈的兩端；移相電路，用于對采集線圈由激勵信號產(chǎn)生的信號進行相位移動；霍爾開關(guān)電路，用于檢標尺中的參考標記；差分信號輸出電路，用于根據(jù)霍爾開關(guān)電路輸出的信號將移相電路輸出的信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴罘中盘枺浑娫茨K用于為各電路供電。本實用新型能夠獲取參考點，無需額外設(shè)定參考點，節(jié)約時間，提高工作效率和測量精度。
文檔編號G01B7/02GK202903125SQ20122058035
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者張偉, 張磊, 龔向東, 馬燕輝, 陳小虎 申請人:上海球柵測量系統(tǒng)有限公司