專利名稱：通用電子信號發(fā)送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種電信號傳輸裝置。
現(xiàn)有的電機(jī)車運(yùn)輸信、集、閉系統(tǒng)中的位置傳感器，大多是繼電器發(fā)送器。參看

圖1，當(dāng)電機(jī)車4運(yùn)行到輔助導(dǎo)線2下時，由集電弓3將架線1和輔助導(dǎo)線2短路，架線1上的電信號便通過集電弓經(jīng)輔助導(dǎo)線加在繼電器線包6上，并啟動接點(diǎn)7使電機(jī)車位置信號傳送到控制系統(tǒng)5中。這種繼電器發(fā)送器具有結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強(qiáng)，使用較方便的優(yōu)點(diǎn)。但不足之處在于1、靈敏度不高，一般繼電器動作時間在數(shù)百毫秒以上，在電機(jī)車快速運(yùn)行時，難免出現(xiàn)接觸不良，致使繼電器不能可靠動作，出現(xiàn)信號丟失現(xiàn)象。
2、國內(nèi)目前缺少高壓直流繼電器，使得這種繼電器發(fā)送器不能適應(yīng)某些高電壓等級的架線系統(tǒng)。
3、現(xiàn)有繼電器發(fā)送器的輔助導(dǎo)線因無防水措施，在露天雨雪中使用時將受到限制。
本實(shí)用新型的目的在于解決電信號在傳輸過程中的丟失現(xiàn)象，以確保發(fā)送器的靈敏度和可靠性；擴(kuò)大發(fā)送器的使用范圍，以滿足不同電壓等級的架線系統(tǒng)；改善輔助導(dǎo)線的防水能力和絕緣性。
本實(shí)用新型主要是使用了大規(guī)模集成電路，代替了傳統(tǒng)的繼電器發(fā)送器中的繼電器。
圖1是現(xiàn)有繼電器發(fā)送器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖4是本實(shí)用新型的輔助導(dǎo)線裝配圖。
下面結(jié)合圖2、圖3、圖4對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
參看圖2當(dāng)電機(jī)車4運(yùn)行到輔助導(dǎo)線2下時，集電弓3將架線1和輔助導(dǎo)線2短路，從而產(chǎn)生電機(jī)車位置信號，經(jīng)衰減電路4進(jìn)行衰減，再經(jīng)隔離電路5進(jìn)行隔離以提高抗干擾能力，然后將隔離后的信號通過消顫電路6消除顫動，最后經(jīng)放大電路7放大得到電壓信號V0，供控制系統(tǒng)使用。
參看圖3由輔助導(dǎo)線1獲得的信號經(jīng)分壓電阻R2和R3組成的衰減電路，輸入到由光電耦合器GD8及負(fù)載電阻R4組成的光隔離電路，再輸入到消顫電路11，再經(jīng)放大器12后輸出電壓信號V0。為提高延時性能，在消顫電路11上聯(lián)接有電容C13和延時電阻R5；為向消顫電路11提供合適的電源，在電源電壓Vcc與消顫電路11間接有電源電阻R6和穩(wěn)壓管D9；為檢測發(fā)送器的工作狀態(tài)，在電源電壓Vcc與輸出電壓信號V0間接有限流電阻R7和發(fā)光二極管D10。
參看圖4螺栓15與夾板10焊在一起后用螺釘4、螺母5、彈簧墊圈6固定在支架3上，絕緣瓷瓶2套在螺栓15上，防雨帽1也套在螺栓15上，橫擔(dān)8由夾板7以螺釘4、螺母5、彈簧墊圈6固定于絕緣瓷瓶2上，在橫擔(dān)兩端用夾板9及螺釘11、螺母12和彈簧墊圈13將鋼絲繩14固定。
該實(shí)用新型的輔助導(dǎo)線與傳統(tǒng)的輔助導(dǎo)線的區(qū)別主要在于增加了防雨帽1和絕緣瓷瓶2，并以鋼絲繩14代替了以往的鋼板。這種新增設(shè)的防雨帽避免了冰雪、雨水或粉塵在螺栓15上的堆積，不致造成因堆積物傳遞信號而出現(xiàn)的誤動作。絕緣瓷瓶2提高了架線3與發(fā)送器間的絕緣性能。鋼絲繩減少了輔助導(dǎo)線因集電弓摩擦產(chǎn)生的沖擊，從而延長了輔助導(dǎo)線的使用壽命。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果。
1、本實(shí)用新型適用于目前任何電壓等級的直流架線運(yùn)輸系統(tǒng)中電機(jī)車位置信號傳遞，對露天、潮濕、雨雪天均能使用。
2、輸出信號V0的脈沖寬度可由200ns→∞內(nèi)方便地調(diào)節(jié)，以滿足不同負(fù)載的要求，如繼電器、計(jì)算機(jī)輸入接口等均可適應(yīng)。
3、驅(qū)動能力強(qiáng)，最大負(fù)載能力可為500mA、50V。
4、動作可靠、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)。
5、重量輕、耗能低，安裝、使用、維修方便。
6、成本低，每臺成本不高于20元，大大低于繼電器電送器成本。
實(shí)施例參看圖3在本實(shí)用新型圖3的電路圖中，采用如下參數(shù)可制得較好的通用電子發(fā)送器。
架線電壓為550V，電源電壓為Vcc為24V，分壓電阻R2、R3分別為100K和2K，負(fù)載電阻R4為4.7K，延時電阻R5為100K，電容C13為10μf，電源電阻R6為1K，限流電阻R7為4.7K，光電耦合器GD8為1／4TLP521－4，消顫電路為集成塊1／2.4528，放大器12為1／7ULN2003，穩(wěn)壓管D9為12.5V，發(fā)光二極管D10為紅色LED。
該實(shí)施例所提供的通用電子發(fā)送器，可在400－1000伏內(nèi)可靠工作。此外，還需注意分壓電阻R2應(yīng)置于輔助導(dǎo)線附近，并作防潮、防水、防塵處理。分壓電阻R3和光電耦合器GD8的原邊一定要與架線“地”牢固聯(lián)接，否則將使高壓電引入控制系統(tǒng)。如運(yùn)輸系統(tǒng)干擾較強(qiáng)，也可在輸入端與分壓電阻R3并聯(lián)一電容，或者與光電耦合器GD8原邊串接二極管以提高門坎電壓，或者消顫電路11前加脈沖前沿延時電路。如果有合適的電源，可將電源電阻R6和穩(wěn)壓管D9省去，直接由電源向消顫電路供電。
權(quán)利要求1.一種通用電子信號發(fā)送器，其特征是由輔助導(dǎo)線1獲得的電信號，經(jīng)分壓電阻R2、R3分壓衰減后，輸入由光電耦合器GD8及負(fù)載電阻R4組成的光隔離電路隔離，并輸入消顫電路11，再經(jīng)放大器12放大后輸出電壓信號V0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號發(fā)送器，其特征是在消顫電路11上串接有電容C13和延時電阻R5；在電源電壓Vcc與消顫電路11間串接有電源電阻R6和穩(wěn)壓管D9；在電源電壓Vcc與輸出電壓信號V0間接有限流電阻R7和發(fā)光二極管D10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號發(fā)送器，其特征是在其輔助導(dǎo)線1上增設(shè)了防雨帽和絕緣瓷瓶，并以鋼絲繩替代了以往的鋼板。
專利摘要一種用于礦山運(yùn)輸信、集、閉系統(tǒng)的通用電子信號發(fā)送器，它是把輔助導(dǎo)線獲得的電信號經(jīng)分壓衰減后，輸入光隔離電路隔離，再輸入消顫電路，并經(jīng)放大后輸出電壓信號。這種發(fā)送器輸出信號可在200ns→∞均可調(diào)節(jié)。它的驅(qū)動力強(qiáng)、靈敏度高、耗能低、使用方便可靠，可適用于任何電壓等級的直流架線運(yùn)輸中電機(jī)車信號傳遞，無論露天、雨雪天均能方便可靠的使用。
文檔編號H04B1/04GK2114926SQ9122292
公開日1992年9月2日 申請日期1991年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月7日
發(fā)明者趙寶魁, 王勉華, 郭建彪, 宋柏, 柴鈺, 任鵬 申請人:西安礦業(yè)學(xué)院