[發明專利]一種開關量信號檢測方法及檢測電路

在審

• 申請號: 201410856131.X
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104502683A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 朱志紅;熊浩
• 申請（專利權）人: 武漢華中數控股份有限公司
• 主分類號: G01R19/165
• 分類號: G01R19/165;G01R31/327
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙)42224
• 代理人: 宋業斌

技術領域

本發明屬于信號檢測技術領域，更具體地，涉及一種開關量信號檢測方法與檢測電路。

背景技術

目前市面上用于檢測開關量信號的電路，按開關量輸入電平的不同分為NPN型和PNP型：NPN型指低電平有效，PNP型指高電平有效；用戶根據待測開關量信號的電平值來選擇相應類型的檢測電路，不能同時兼容檢測NPN型與PNP型電平信號。因此，自帶某種類型信號檢測電路的控制系統，則無法實現與任何類型設備之間的無障礙通訊。例如，自帶NPN型信號檢測電路的數控系統，則無法與輸出開關量信號為高電平的機床通訊，給用戶在數控機床使用中造成諸多不便。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種開關量信號檢測方法與檢測電路，解決現有技術中開關量檢測方法不能兼容檢測NPN型與PNP型電平的問題。

為實現本發明目的，本發明提供了開關量信號檢測方法，具體如下：

將待測開關量信號與參考電壓值進行比較，當所述待測開關量信號的電壓值大于第一參考電壓時，判定為PNP型開關量信號；當所述待測開關量信號的電壓值小于第二參考電壓時，判定為NPN型開關量信號，當所述待測開關量信號的電壓值大于等于第二參考電壓且小于等于第一參考電壓時，判定為無效或者待測信號無輸入；

當待測開關量信號為PNP型開關量信號或NPN型開關量信號時，輸出第一電平信號；當待測開關量信號無效或者無開關量信號輸入時，輸出第二電平信號；其中，輸出第一電平信號表示檢測電路檢測到了開關量信號；輸出第二電平信號表示檢測電路未檢測到開關量信號。

優選的，參考電壓可通過調節電阻來調節，兼容檢測多種電壓值的開關量信號。

為實現本發明目的，本發明提供了一種開關量信號檢測電路，所述電路包括依次連接的參考電壓設定模塊和比較判斷模塊；

所述參考電壓設定模塊用于設定PNP型開關量信號與NPN型開關量信號的判決門限，輸出第一參考電壓和第二參考電壓；

所述比較判斷模塊接收待測開關量信號，輸出第一電平信號或第二電平信號；第一電平信號表示檢測電路接收到了開關量信號，第二電平信號表示檢測電路未檢測到開關量信號。

優選的，述參考電壓設定模塊包括第一電阻、第二電阻和第三電阻；所述比較判斷模塊包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一電壓比較器和第二電壓比較器；

第一電阻一端連接電源，另一端連接第二電阻的一端和第一電壓比較器同相端，第二電阻另一端連接第三電阻的一端與第二電壓比較器反相端，第三電阻另一端接地；第四電阻一端連接電源電壓，另一端連接第五電阻的一端和第六電阻的一端，第五電阻的另一端接地，第六電阻另一端連接第一電壓比較器的反相端與第二電壓比較器的同相端；第一電壓比較器的輸出端和第二電壓比較器的輸出端均接有上拉電平。

優選的，所述檢測電路的電壓比較器采用集電極輸出型的電壓比較器芯片。

優選的，所述第一參考電壓和第二參考電壓可調，通過改變第一電阻、第二電阻和第三電阻的阻值調節參考電壓。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，具有以下有益效果：

(1)由于發明檢測電路的參考電壓設定模塊可調，可根據待測信號的電平范圍來設定參考電壓，因此用戶可以根據需求配置參考電壓，兼容檢測多種電平值的開關量信號，使得本發明的應用范圍更廣更靈活；

(2)由于本發明檢測電路的比較判斷模塊可兼容檢測NPN型和PNP型開關量信號，因此將本發明應用于數控系統中，當數控系統與機床之間的通訊時，則可擺脫開關量信號電平的限制，只要有開關量信號存在，無論其類型是PNP型還是NPN型，均可以檢測出來；

(3)由于本發明可以兼容檢測NPN型和PNP型開關量信號，應用于數控系統中，在數控系統與機床之間的通訊中，則可擺脫開關量信號電平的限制。

附圖說明

圖1是本發明開關量信號檢測方法的流程示意圖；

圖2是本發明開關量信號檢測電路的系統結構示意圖；

圖3是本發明實施例中一種開關量信號檢測電路的原理圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。