一种断线诊断装置及相关组件制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种断线诊断装置，应用于齿轮转速测量系统，齿轮转速测量系统包括齿轮和信号传输电缆。该方案中，设置了分压模块及电压检测模块，具体地，电压检测模块基于齿轮的状态以及分压模块得到的第一电压信号和第二电压信号判断信号传输电缆是否断线。可见，本方案能够在不需要后台总控系统参与的情况下进行诊断，判断是信号传输电缆断线还是齿轮转速的实测值就是零，能够提高断线诊断的时效性。本发明专利技术还公开了一种测速模块、齿轮转速测量系统及齿轮转速控制系统，具有与上述断线诊断装置相同的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种断线诊断装置及相关组件
本专利技术涉及电子电路与安全领域，特别是涉及一种断线诊断装置、测速模块、齿轮转速测量系统及齿轮转速控制系统。
技术介绍
工业控制行业经常存在需要对齿轮转速进行测量的需求。请参照图1，图1为现有技术中一种齿轮转速测量系统的模型示意图。磁阻传感器将齿轮的转速信号转换为周期性的电压信号后通过信号传输电缆接入到测速模块，测速模块中的测频模块对该电压信号进行测量，处理器对测频模块测量的电压信号进行处理，就能得到齿轮的转速。现有技术中，当齿轮的转速很低或很高(超出测速通道量程范围)时，测速模块的测量结果为零；但当信号传输电缆断线时，由于测速模块不能接收到磁阻传感器传输的电压信号，此时，测速模块的测量结果也为零。该种方式下测速模块无法识别是信号传输电缆断线还是齿轮转速的实测值就是零，必须依赖后台总控系统的判断；并且通过后台总控系统的判断后再进行相应地控制时效性较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种断线诊断装置、测速模块、齿轮转速测量系统及齿轮转速控制系统，能够在不需要后台总控系统参与的情况下进行诊断，判断是信号传输电缆断线还是齿轮转速的实测值就是零，能够提高断线诊断的时效性。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种断线诊断装置，应用于齿轮转速测量系统，所述齿轮转速测量系统还包括齿轮和信号传输电缆，包括：第一端与所述信号传输电缆的输出正端连接、第二端与所述信号传输电缆的输出负端连接的分压模块；其中，所述分压模块第一端输出的第一电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同，所述分压模块第二端输出的第二电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同；第一端与所述分压模块的第一端连接、第二端与所述分压模块的第二端连接的电压检测模块，用于基于所述齿轮的状态以及所述第一电压信号和/或所述第二电压信号判断所述信号传输电缆是否断线。优选地，所述电压检测模块包括：第一输入端接第一参考电压、第二输入端与所述分压模块的第一输出端连接、输出端与处理器连接的第一电压比较器，用于将所述第一电压信号与所述第一参考电压进行比较，得到第一电平信号；其中，所述第一参考电压大于所述信号传输电缆未断线时的第一电压信号且小于所述信号传输电缆断线时的第一电压信号；第一输入端接第二参考电压、第二输入端与所述分压模块的第二输出端连接、输出端与所述处理器连接的第二电压比较器，用于将所述第二电压信号与所述第二参考电压进行比较，得到第二电平信号；其中，所述第二参考电压大于所述信号传输电缆断线时的第二电压信号且小于所述信号传输电缆未断线时的第二电压信号；所述处理器，用于基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信号传输电缆是否断线。优选地，所述第一电压比较器的第一输入端为所述第一电压比较器的输入正端，所述第一电压比较器的第二输入端为所述第一电压比较器的输入负端；所述第二电压比较器的第一输入端为所述第二电压比较器的输入正端，所述第二电压比较器的第二输入端为所述第二电压比较器的输入负端；基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信号传输电缆是否断线，包括：在所述齿轮处于无转动状态下，所述第一电平信号为低电平和/或所述第二电平信号为高电平时，判定所述信号传输电缆断线。优选地，所述第一电压比较器的第一输入端为所述第一电压比较器的输入正端，所述第一电压比较器的第二输入端为所述第一电压比较器的输入负端；所述第二电压比较器的第一输入端为所述第二电压比较器的输入正端，所述第二电压比较器的第二输入端为所述第二电压比较器的输入负端；基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信号传输电缆是否断线，包括：在所述齿轮处于转动状态下，所述第一电平信号为低电平且所述第二电平信号为高电平时，判定所述信号传输电缆的输出正端断线；所述第一电平信号为频率跳变的方波且所述第二电平信号为高电平时，判定所述信号传输电缆的输出负端断线。优选地，还包括：第一端接所述第一参考电压、第二端与所述第一电压比较器的输入正端连接的第一限流电阻；和/或，第一端与所述分压模块的第一输出端连接、第二端与所述第一电压比较器的输入负端连接的第二限流电阻；和/或，第一端接所述第二参考电压、第二端与所述第二电压比较器的输入正端连接的第三限流电阻；和/或，第一端与所述分压模块的第二输出端连接、第二端与所述第二电压比较器的输入负端连接的第四限流电阻。优选地，所述分压模块包括：第一端接电源、第二端分别与第二电阻的第一端以及所述信号传输电缆的输出正端连接的第一电阻；第二端分别与第三电阻的第一端以及所述信号传输电缆的输出负端连接的所述第二电阻；第二端接地的所述第三电阻；其中，所述第二电阻的阻值大于所述信号传输电缆的输入正端与输入负端之间的等效阻值。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种测速模块，应用于齿轮转速测量系统，包括如上述所述的断线诊断装置，还包括：第一输入端与所述分压模块的第一输出端连接、第二输入端与所述分压模块的第二输出端连接、输出端与所述处理器连接的测频模块，用于测量所述第一电压信号及所述第二电压信号，以便所述处理器基于所述第一电压信号和所述第二电压信号确定所述齿轮的转速。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种齿轮转速测量系统，所述齿轮转速测量系统包括轮机，包括如上述所述的断线诊断测速模块，还包括：设置在所述轮机内部的齿轮；输入端与所述齿轮连接的磁阻传感器，用于将所述齿轮的转速信号转换为电压信号；输入正端与所述磁阻传感器的第一输出端连接、输入负端与所述磁阻传感器的第二输出端连接的信号传输电缆，用于传输所述电压信号。优选地，还包括：与所述处理器连接的灯光显示装置，用于在所述处理器检测到所述信号传输电缆断线时闪烁。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种齿轮转速控制系统，包括如上述所述的齿轮转速测量系统，还包括：分别与所述测速模块及所述轮机连接的后台总控系统，用于基于所述信号传输电缆的状态及所述齿轮的转速对所述轮机进行相应地控制。本专利技术提供了一种断线诊断装置，应用于齿轮转速测量系统，齿轮转速测量系统包括齿轮和信号传输电缆。该方案中，设置了分压模块及电压检测模块，具体地，电压检测模块基于齿轮的状态以及分压模块得到的第一电压信号和第二电压信号判断信号传输电缆是否断线。可见，本方案能够在不需要后台总控系统参与的情况下进行诊断，判断是信号传输电缆断线还是齿轮转速的实测值就是零，能够提高断线诊断的时效性。本专利技术还提供了一种测速模块、齿轮转速测量系统及齿轮转速控制系统，具有与上述断线诊断装置相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断线诊断装置，应用于齿轮转速测量系统，所述齿轮转速测量系统还包括齿轮和信号传输电缆，其特征在于，包括：/n第一端与所述信号传输电缆的输出正端连接、第二端与所述信号传输电缆的输出负端连接的分压模块；/n其中，所述分压模块第一端输出的第一电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同，所述分压模块第二端输出的第二电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同；/n第一端与所述分压模块的第一端连接、第二端与所述分压模块的第二端连接的电压检测模块，用于基于所述齿轮的状态以及所述第一电压信号和/或所述第二电压信号判断所述信号传输电缆是否断线。/n

【技术特征摘要】
1.一种断线诊断装置，应用于齿轮转速测量系统，所述齿轮转速测量系统还包括齿轮和信号传输电缆，其特征在于，包括：
第一端与所述信号传输电缆的输出正端连接、第二端与所述信号传输电缆的输出负端连接的分压模块；
其中，所述分压模块第一端输出的第一电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同，所述分压模块第二端输出的第二电压信号在所述信号传输电缆处于断线或正常状态时不同；
第一端与所述分压模块的第一端连接、第二端与所述分压模块的第二端连接的电压检测模块，用于基于所述齿轮的状态以及所述第一电压信号和/或所述第二电压信号判断所述信号传输电缆是否断线。


2.如权利要求1所述的断线诊断装置，其特征在于，所述电压检测模块包括：
第一输入端接第一参考电压、第二输入端与所述分压模块的第一输出端连接、输出端与处理器连接的第一电压比较器，用于将所述第一电压信号与所述第一参考电压进行比较，得到第一电平信号；
其中，所述第一参考电压大于所述信号传输电缆未断线时的第一电压信号且小于所述信号传输电缆断线时的第一电压信号；
第一输入端接第二参考电压、第二输入端与所述分压模块的第二输出端连接、输出端与所述处理器连接的第二电压比较器，用于将所述第二电压信号与所述第二参考电压进行比较，得到第二电平信号；
其中，所述第二参考电压大于所述信号传输电缆断线时的第二电压信号且小于所述信号传输电缆未断线时的第二电压信号；
所述处理器，用于基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信号传输电缆是否断线。


3.如权利要求2所述的断线诊断装置，其特征在于，所述第一电压比较器的第一输入端为所述第一电压比较器的输入正端，所述第一电压比较器的第二输入端为所述第一电压比较器的输入负端；所述第二电压比较器的第一输入端为所述第二电压比较器的输入正端，所述第二电压比较器的第二输入端为所述第二电压比较器的输入负端；
基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信号传输电缆是否断线，包括：
在所述齿轮处于无转动状态下，所述第一电平信号为低电平和/或所述第二电平信号为高电平时，判定所述信号传输电缆断线。


4.如权利要求2所述的断线诊断装置，其特征在于，所述第一电压比较器的第一输入端为所述第一电压比较器的输入正端，所述第一电压比较器的第二输入端为所述第一电压比较器的输入负端；所述第二电压比较器的第一输入端为所述第二电压比较器的输入正端，所述第二电压比较器的第二输入端为所述第二电压比较器的输入负端；
基于所述齿轮的状态以及所述第一电平信号及所述第二电平信号判断所述信...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琳，张玉波，李宾，肖凯洋，
申请(专利权)人：杭州和利时自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33