[实用新型]一种磁电式传感器状态自检系统及电路

说明书

本实用新型公开了一种磁电式传感器状态自检系统，包括待测磁电式传感器、第一运算放大器、第二运算放大器、信号转换模块、信号处理模块和警示模块；待测磁电式传感器的线圈的输出端分别与第一运算放大器的输入端、第二运算放大器的输入端连接，第一运算放大器的输出端、第二运算放大器的输出端分别与信号转换模块的输入端连接，信号转换模块的输出端与信号处理模块的输入端连接，信号处理模块的输出端与警示模块的输入端连接。本实用新型还公开了一种磁电式传感器状态自检电路。本实用新型同时采集电压信号和波形信号进行传感器状态的自检和判断，无需将传感器移送至实验室检定，在工作现场即可实现检定。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种磁电式传感器状态自检系统及电路。

背景技术

磁电式传感器是一类通过感应磁场变化来输出与转速相关的电信号的传感器。磁电式传感器通常因为用于计算运动物体的速度及加速度，而被广泛地应用于机车的列控系统、制动系统、牵引系统，汽车的ABS系统等各类系统中。

目前，用户在使用过程中，当设备测量显示数据发生变化，是设备情况真实反映还是由于传感器故障引起的变化，用户无法判断，需要有经验的工程师作进一步排查，提高了用户决策难度，增加了工作量；或者只能在停机检修时，拆下传感器，通过大型振动台，给传感器施加标准信号，测量传感器的线性，频响等数据，与标准参数相比较，得到误差值，从而判断传感器是否正常。但是，用户现场不具备振动台检测设备，无法对传感器进行定期检测；传感器在使用过程中，禁止操作，只有在停机或者有问题产生时，才能解除保护，对传感器进行检测，导致用户无法提前判断意外情况，造成不必要的损失；因此，传感器作为这些系统的关键部件能否进行可靠的自检就显得尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种磁电式传感器状态自检系统及电路，该自检系统能够在传感器工作的过程中对传感器进行检测，无需将传感器移送至实验室，在工作现场即可实现准确检定。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种磁电式传感器状态自检系统，包括待测磁电式传感器、第一运算放大器、第二运算放大器、信号转换模块部分、信号处理模块部分和警示模块部分；所述待测磁电式传感器的线圈的两端均分别与第一运算放大器的输入端、第二运算放大器的输入端连接，第一运算放大器的输出端、第二运算放大器的输出端分别与信号转换模块部分的输入端连接，所述信号转换模块部分的输出端与所述信号处理模块部分的输入端连接，所述信号处理模块部分的输出端与所述警示模块部分的输入端连接。

传感器状态自检系统工作时，待测传感器的线圈两端的交流电压信号经过第一放大器放大后被信号转换模块收集后进行数字量化的处理，然后再将被信号转换模块处理后的量化信号输入至信号处理模块与待测传感器正常工作时的正弦波形进行比较，信号处理模块控制警示模块发出警示，提供工作人员进行传感器的检修或替换。或者直接采集传感器线圈两端的电压，经过第二放大器放大后变成直流电压，直流电压被信号转换模块收集后进行数字量化的处理，然后再将被信号转换模块处理后的量化信号输入至信号处理模块与待测传感器正常工作时的电压信号进行比较，当传感器的工作电压信号大于预设值时，判定传感器与仪表之间发生断路；当传感器的工作电压信号小于预设值时，判定传感器自身电路之间发生短路。电压采集电路200ms采集一次，波形采集电路20ms采集一次。本实用新型提供的自检系统无需将待测传感器移送至实验室检定，在工作现场即可实现检定，使用户能够提前判断意外情况，减少不必要的损失。

优选的技术方案为，所述信号转换模块部分为一个具有多个输入端口的芯片。信号转换模块的多输入端口，能够同时采集并输入待测传感器的多种信号，从多方面对传感器的状态进行判定，提高传感器状态判定的准确性。

进一步优选的技术方案为，所述第一运算放大器的输出端与所述信号转换模块部分的输入端之间连接有第一电压跟随器。第一运算放大器放大后的电压信号经过第一电压跟随器进行电压信号的稳定处理，使待测传感器的输出电压波形信号更加准确，进而确保了对传感器检测的准确性。