[实用新型]一种非接触式电涡流位移传感器

说明书

本实用新型公开一种非接触式电涡流位移传感器，包括依次信号连接的分段温度补偿电路单元、传感器振荡电路单元、探头检测信号处理芯片和反馈斜率补偿电路单元，所述反馈斜率补偿电路单元由运算放大器U1，电阻R7、R6、R3、R4、R5、三极管Q1和二极管D1组成；所述分段温度补偿电路单元由第一敏电阻RT1’、RT2’、三极管Q1’、Q2’和若干电阻组成。本设计的电路控制传感器斜率补偿在线性度方面1mm‑10mm的位移，线性度偏移＜1％；温度补偿方面，由于采用分段式补偿，使产品能在‑20℃到+75℃的温度范围内输出变化＜2％。利用本发明的反馈斜率补偿单元与分段温度补偿单元，补偿效果好。

技术领域

本实用新型涉及电子电路，具体为一种非接触式电涡流位移传感器。

背景技术

电梯称重传感器形式多样，常用的方式有安装在钢丝绳上的压力传感器、安装在轿厢底部的霍尔传感器、安装在轿厢底部的微动开关等等。但是安装在钢丝绳上的压力传感器具有安装不方便，维护费用高、传感探头容易变形等缺点，霍尔传感器使用时间长后，磁铁容易变弱，会影响测量数据，而且温度漂移大。

电涡流位移传感器，尤其适用于电梯称重；常用的电涡流传感器的工作方式从原理上分为定频调幅法、变频调幅法和调频法。但是现有的电涡流位移传感器对测量数据大都没有进行补偿处理，导致测量精度低。

实用新型内容

为了克服现有技术提及的缺点，本实用新型提供一种非接触式电涡流位移传感器，主要是针对精确测量位移、线性度要求高、应用环境温度变化大的场合，尤其适用于电梯称重。

本实用新型为解决上述问题采取的方案是：一种非接触式电涡流位移传感器，包括依次数据连接的传感器振荡电路单元和探头检测信号处理芯片，还包括有反馈斜率补偿电路单元，所述反馈斜率补偿电路单元根据所述探头检测信号处理芯片输出电压反馈后调整不同的输出斜率，所述反馈斜率补偿电路单元由运算放大器U1，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、三极管Q1和二极管D1组成；运算放大器U1的正输入端连接信号输入端U_in，所述运算放大器U1的输出端连接电阻R7 的一端和信号输出端U_out，所述电阻R7的另一端连接所述运算放大器U1的负输入端，所述三极管Q1的C极串联电阻R6后连接运算放大器U1的负输入端，所述三极管Q1的E极连接电阻 R4的正极，电阻R4的负极接地GND，所述电阻R3的一端连接 Q1的E极，电阻R3的另外一端连接电源VCC8，所述二极管D1 的正极连接三极管Q1的B极，二极管D1的负极串联电阻R5后接地GND。

还包括有低通滤波电路单元，所述低通滤波电路单元包括电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2，所述电阻R2的正、负极分别连接所述信号输入端U_in和所述电压跟随器U1，所述电容C2 和电阻R1的一端依次并联在所述电阻R2的正极端，所述电容 C1的一端并联在所述电阻R2的负极端，电容C2、电阻R1和电容C1的另一端均连接接地端。

还包括有分段温度补偿电路单元，所述分段温度补偿电路单元连接所述传感器振荡电路单元，其包括第一三级管Q1’、第二三级管Q2’、第一热敏电阻RT1’、第二热敏电阻RT2’和若干电阻，所述第一热敏电阻RT1’连接于第一三级管Q1’的发射极处，第二热敏电阻RT2’连接与第二三级管Q2’的基极处，当温度超过阈值后，Q1’接通RT1’，这时RT1’起补偿作用。

本实用新型的有益效果是：反馈斜率补偿在线性度方面 1mm-10mm的位移，线性度偏移＜1％；温度补偿方面，由于采用分段式补偿，使产品能在-20℃到+75℃的温度范围内输出变化＜2％。利用本发明的反馈斜率补偿单元与分段温度补偿单元，补偿效果好，调节电压更加方便，抵抗干扰效果好。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理框图；

图2为本实用新型的反馈斜率补偿电路单元的电路图；