[发明专利]一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路

说明书

本发明公开了一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路，包括：控制单元，直接数字频率合成单元、运算放大器和功率放大器；控制单元与直接数字频率合成单元相连，其中控制单元用于产生频率控制字控制直接数字频率合成单元输出；直接数字频率合成单元与运算放大器相连；其中，运算放大器的反相输入端和输出端之间接有电位器；运算放大器的输出端与功率放大器输入端相连。在本发明提供的技术方案中，传感器励磁频率可调，可保持励磁电流恒定，不受电网波动影响，减小工频干扰，利于后端信号处理，有利于提高测速精度。

技术领域

本发明涉及电磁计程仪励磁技术领域，更具体的说是涉及一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路。

背景技术

电磁计程仪传统的励磁方式一般采用工频励磁，220V船电通过变压器降压获得一定大小的电压对传感器进行励磁。这种励磁方式频率、电压会受到电网波动影响，且传感器信号易受工频干扰；传感器零位难以降低；计程仪工作时传感器线圈发热导致阻抗变化，从而线圈励磁电流也会发生相应的变化。

因此，在计程仪励磁系统中如何保持励磁电流恒定是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路，可保持励磁电流恒定，不受电网波动影响。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路，包括：控制单元，直接数字频率合成单元、运算放大器和功率放大器；

所述控制单元与所述直接数字频率合成单元相连，控制单元产生频率控制字控制所述直接数字频率合成单元输出；

所述直接数字频率合成单元与所述运算放大器相连；其中，所述运算放大器的反相输入端和输出端之间通过有电位器连接；

所述运算放大器的输出端与所述功率放大器输入端相连。

所述直接数字频率合成单元的输出端连接电阻R1，电阻R1的另一端接地；电阻R1的两端并联有电容C1；

所述直接数字频率合成单元的输出端还连接有隔直电容C2；其中隔直电容C2通过电阻R3连接至所述运算放大器的反相输入端；隔直电容C2和电阻R3之间还连接有电阻R2，电阻R2的另一端接地；

所述运算放大器的正相输入端连接有电阻R4。

所述运算放大器的输出端通过电阻R7与所述功率放大器的正相输入端相连；

所述功率放大器的反相输入端连接有电阻R6；所述功率放大器的反相输入端和输出端之间并联有电阻R8；所述功率放大器的输出端还依次连接有电阻R10和传感器负载L1；在所述功率放大器的正相输入端和所述电阻R10的两端并联有电阻R9。

所述控制单元包括：MCU单片机。

所述直接数字频率合成单元包括：AD9850DDS芯片。

所述运算放大器包括：AD8672芯片。

所述功率放大器包括：PA04芯片。

电阻R3为4.99KΩ，电阻R6、R7为20KΩ，电阻R8、R9为10KΩ，电阻R10为0.33Ω。

由上述技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种用于电磁计程仪励磁系统的低频恒流励磁电路，控制单元控制直接数字频率合成单元产生一定频率的电流信号，电流信号通过输出端接的电阻得到电压信号，电压信号通过运算放大器和电位器调节输出电压大小，将输出电压送入功率放大器，功率放大器为电压控制电流源电路，通过调节功放的输入电压大小来实现对电流大小的控制。