[發明專利]一種斷線診斷裝置及相關組件

在審

• 申請號: 202011377441.5
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112630689A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 陳琳;張玉波;李賓;肖凱洋
• 申請（專利權）人: 杭州和利時自動化有限公司
• 主分類號: G01R31/54
• 分類號: G01R31/54;G01R31/58;G01P3/48;G05D13/62
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 郄晨芳

本發明公開了一種斷線診斷裝置，應用于齒輪轉速測量系統，齒輪轉速測量系統包括齒輪和信號傳輸電纜。該方案中，設置了分壓模塊及電壓檢測模塊，具體地，電壓檢測模塊基于齒輪的狀態以及分壓模塊得到的第一電壓信號和第二電壓信號判斷信號傳輸電纜是否斷線。可見，本方案能夠在不需要后臺總控系統參與的情況下進行診斷，判斷是信號傳輸電纜斷線還是齒輪轉速的實測值就是零，能夠提高斷線診斷的時效性。本發明還公開了一種測速模塊、齒輪轉速測量系統及齒輪轉速控制系統，具有與上述斷線診斷裝置相同的有益效果。

技術領域

本發明涉及電子電路與安全領域，特別是涉及一種斷線診斷裝置、測速模塊、齒輪轉速測量系統及齒輪轉速控制系統。

背景技術

工業控制行業經常存在需要對齒輪轉速進行測量的需求。請參照圖1，圖1為現有技術中一種齒輪轉速測量系統的模型示意圖。磁阻傳感器將齒輪的轉速信號轉換為周期性的電壓信號后通過信號傳輸電纜接入到測速模塊，測速模塊中的測頻模塊對該電壓信號進行測量，處理器對測頻模塊測量的電壓信號進行處理，就能得到齒輪的轉速。

現有技術中，當齒輪的轉速很低或很高(超出測速通道量程范圍)時，測速模塊的測量結果為零；但當信號傳輸電纜斷線時，由于測速模塊不能接收到磁阻傳感器傳輸的電壓信號，此時，測速模塊的測量結果也為零。該種方式下測速模塊無法識別是信號傳輸電纜斷線還是齒輪轉速的實測值就是零，必須依賴后臺總控系統的判斷；并且通過后臺總控系統的判斷后再進行相應地控制時效性較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種斷線診斷裝置、測速模塊、齒輪轉速測量系統及齒輪轉速控制系統，能夠在不需要后臺總控系統參與的情況下進行診斷，判斷是信號傳輸電纜斷線還是齒輪轉速的實測值就是零，能夠提高斷線診斷的時效性。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種斷線診斷裝置，應用于齒輪轉速測量系統，所述齒輪轉速測量系統還包括齒輪和信號傳輸電纜，包括：

第一端與所述信號傳輸電纜的輸出正端連接、第二端與所述信號傳輸電纜的輸出負端連接的分壓模塊；

其中，所述分壓模塊第一端輸出的第一電壓信號在所述信號傳輸電纜處于斷線或正常狀態時不同，所述分壓模塊第二端輸出的第二電壓信號在所述信號傳輸電纜處于斷線或正常狀態時不同；

第一端與所述分壓模塊的第一端連接、第二端與所述分壓模塊的第二端連接的電壓檢測模塊，用于基于所述齒輪的狀態以及所述第一電壓信號和/或所述第二電壓信號判斷所述信號傳輸電纜是否斷線。

優選地，所述電壓檢測模塊包括：

第一輸入端接第一參考電壓、第二輸入端與所述分壓模塊的第一輸出端連接、輸出端與處理器連接的第一電壓比較器，用于將所述第一電壓信號與所述第一參考電壓進行比較，得到第一電平信號；

其中，所述第一參考電壓大于所述信號傳輸電纜未斷線時的第一電壓信號且小于所述信號傳輸電纜斷線時的第一電壓信號；

第一輸入端接第二參考電壓、第二輸入端與所述分壓模塊的第二輸出端連接、輸出端與所述處理器連接的第二電壓比較器，用于將所述第二電壓信號與所述第二參考電壓進行比較，得到第二電平信號；

其中，所述第二參考電壓大于所述信號傳輸電纜斷線時的第二電壓信號且小于所述信號傳輸電纜未斷線時的第二電壓信號；

所述處理器，用于基于所述齒輪的狀態以及所述第一電平信號及所述第二電平信號判斷所述信號傳輸電纜是否斷線。

優選地，所述第一電壓比較器的第一輸入端為所述第一電壓比較器的輸入正端，所述第一電壓比較器的第二輸入端為所述第一電壓比較器的輸入負端；所述第二電壓比較器的第一輸入端為所述第二電壓比較器的輸入正端，所述第二電壓比較器的第二輸入端為所述第二電壓比較器的輸入負端；