專利名稱:一種增量式編碼器斷線檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)電路,特別涉及一種用于變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器增量式編碼器的斷線檢測(cè)電路。
背景技術(shù):
變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部件,而驅(qū)動(dòng)器是變槳系統(tǒng)的核心部件。增量式編碼器作為驅(qū)動(dòng)器測(cè)速的關(guān)鍵部件,對(duì)保證驅(qū)動(dòng)器正常工作起著關(guān)鍵的作用。因此對(duì)增量式編碼器的斷線檢測(cè)保護(hù)電路顯得尤為重要。目前部分產(chǎn)品的編碼器斷線保護(hù)檢測(cè)電路通常將A相、B相、Z相差分信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為A相、B相、Z相單端信號(hào)。依據(jù)所述A相單端信號(hào)和B相單端信號(hào)保持正交脈沖的物理特性對(duì)A相單端信號(hào)和B相單端信號(hào)是否斷線進(jìn)行判斷;根據(jù)Z相單端信號(hào)脈沖的機(jī)械角度固定的特性對(duì)Z相單端信號(hào)是否斷線進(jìn)行判斷,處理邏輯相對(duì)復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種新的用于變槳驅(qū)動(dòng)器的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,包括整流單元和光耦檢測(cè)單元。整流單元和光耦檢測(cè)單元通過(guò)輸入電阻連接。編碼器的A相差分信號(hào)輸出正端與A相整流橋任一輸入側(cè)連接,A相差分信號(hào)輸出負(fù)端與整流橋另一輸入側(cè)連接。B相差分信號(hào)輸出正端與B相整流橋任一輸入側(cè)連接,B相差分信號(hào)輸出負(fù)端與B相整流橋另一輸入側(cè)連接。Z相差分信號(hào)輸出正端與Z相整流橋任一輸入側(cè)連接,Z相差分信號(hào)輸出負(fù)端與Z相整流橋另一輸入側(cè)連接。所述的整流單元包括與編碼器連接的A相差分輸入檢測(cè)整流橋、B相差分輸入檢測(cè)整流橋和Z相差分輸入檢測(cè)整流橋。A相差分輸入檢測(cè)整流橋、B相差分輸入檢測(cè)整流橋和Z相差分輸入檢測(cè)整流橋?yàn)閮上嗖豢卣鳂颉9怦顧z測(cè)單元包括A相檢測(cè)光耦、B相檢測(cè)光耦和Z相檢測(cè)光耦。所述的A相差分輸入檢測(cè)整流橋輸出的一端接A相輸入電阻,另一端接A相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的負(fù)端。B相差分輸入檢測(cè)整流橋輸出的一端接B相輸入電阻,另一端接B相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的負(fù)端。Z相差分輸入檢測(cè)整流橋輸出的一端接Z相輸入電阻,另一端接Z相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的負(fù)端。A相輸入電阻另一端接A相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的正端、B相輸入電阻另一端接B相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的正端、Z相輸入電阻另一端接Z相檢測(cè)光耦輸入側(cè)的正端。A相續(xù)流二極管并聯(lián)在A相檢測(cè)光耦的輸入側(cè),B相續(xù)流二極管并聯(lián)在B相檢測(cè)光耦的輸入側(cè),Z相續(xù)流二極管并聯(lián)在Z相檢測(cè)光耦的輸入側(cè)。A相上拉電阻接A相檢測(cè)光耦的輸出側(cè),B相上拉電阻接B相檢測(cè)光耦的輸出側(cè),Z相上拉電阻接Z相檢測(cè)光耦的輸出側(cè)。
A相電容接A相檢測(cè)回路的輸出端到GND,B相電容和Z相電容分別接B相檢測(cè)回路的輸出端、Z相檢測(cè)回路的輸出端到GND。當(dāng)編碼器輸出的任一相差分信號(hào)都不斷線時(shí),A相、B相和Z相檢測(cè)光耦導(dǎo)通,A相、B相和Z相檢測(cè)光I禹輸出均為低電平。進(jìn)一步的,當(dāng)編碼器輸出的任一項(xiàng)或多項(xiàng)差分信號(hào)出現(xiàn)斷線時(shí),其所在回路的光耦不導(dǎo)通,光耦輸出高電平,系統(tǒng)報(bào)編碼器斷線錯(cuò)誤。
圖1為增量式編碼器斷線檢測(cè)電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1為本發(fā)明一種增量式編碼器斷線檢測(cè)電路的原理圖。如圖1所示,所述的斷線檢測(cè)電路包括整流單元和光耦檢測(cè)單元。整流單元和光耦檢測(cè)單元通過(guò)輸入電阻連接。編碼器的A相差分信號(hào)輸出正端A+與A相整流橋BI任一輸入側(cè)連接,A相差分信號(hào)輸出負(fù)端A-與整流橋BI的另一輸入側(cè)連接。B相差分信號(hào)輸出正端B+與B相整流橋B2任一輸入側(cè)連接,B相差分信號(hào)輸出負(fù)端B-與B相整流橋B2的另一輸入側(cè)連接。Z相差分信號(hào)輸出正端Z+與Z相整流橋B3任一輸入側(cè)連接,Z相差分信號(hào)輸出負(fù)端Z-與Z相整流橋B3的另一輸入側(cè)連接。所述的整流單元包括與編碼器連接的A相差分輸入檢測(cè)整流橋B1、B相差分輸入檢測(cè)整流橋B2和Z相差分輸入檢測(cè)整流橋B3。光耦檢測(cè)單元包括A相檢測(cè)光耦G1、B相檢測(cè)光耦G2和Z相檢測(cè)光耦G3。所述的A相差分輸入檢測(cè)整流橋BI輸出側(cè)的一端接A相輸入電阻R1,輸出側(cè)的另一端接檢測(cè)光稱Gl輸入側(cè)的負(fù)端。B相差分輸入檢測(cè)整流橋B2輸出側(cè)的一端接B相輸入電阻R2,另一端接檢測(cè)光耦G2輸入側(cè)的負(fù)端。Z相差分輸入檢測(cè)整流橋B3側(cè)的一端接Z相輸入電阻R3,另一端接檢測(cè)光稱G3輸入側(cè)的負(fù)端。A相輸入電阻Rl的另一端接A相檢測(cè)光耦Gl輸入側(cè)的正端,B相輸入電阻R2另一端接B相檢測(cè)光耦G2輸入側(cè)的正端,Z相輸入電阻R3另一端接Z相檢測(cè)光耦G3輸入側(cè)的正端。A相續(xù)流二極管Dl并聯(lián)在A相檢測(cè)光耦Gl的輸入側(cè),B相續(xù)流二極管D2并聯(lián)在B相檢測(cè)光耦G2的輸入側(cè),Z相續(xù)流二極管D3并聯(lián)在Z相檢測(cè)光耦G3的輸入側(cè)。A相上拉電阻R4的一端接A相檢測(cè)光耦Gl的輸出側(cè),另一端接電源VC。B相上拉電阻R5的一端接B相光稱檢測(cè)G2的輸出側(cè),另一端接電源VC。Z相上拉電阻R6的一端接Z相檢測(cè)光耦G3的輸出側(cè),另一端接電源VC。A相電容Cl的一端接A相檢測(cè)回路的輸出側(cè),另一端接GND ;B相電容C2的一端接B相檢測(cè)回路的輸出側(cè),另一端接GND ;Z相電容C3的一端接Z相檢測(cè)回路的輸出側(cè),另一端接GND。當(dāng)編碼器輸出的任一相差分信號(hào)傳輸線都不斷線時(shí),A相整流橋B1、B相整流橋B2和C相整流橋B3均導(dǎo)通,A相檢測(cè)光耦Gl、B相檢測(cè)光耦G2和Z相檢測(cè)光耦G3的原邊由于二極管陽(yáng)極和陰極之間的電壓差而導(dǎo)通,從而三個(gè)所述光耦的副邊導(dǎo)通,將三個(gè)所述光耦輸出側(cè)的電平拉低。
當(dāng)任一相或多相差分信號(hào)傳輸線出現(xiàn)斷線時(shí),其所在回路的光耦不導(dǎo)通,光耦副邊截止,將光耦輸出端電平置高。當(dāng)圖1中有一相或多相檢測(cè)回路檢測(cè)到光耦輸出電平為高時(shí),系統(tǒng)報(bào)編碼器斷線錯(cuò)誤。
權(quán)利要求
1.一種增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,其特征在于,所述的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路包括整流單元和光耦檢測(cè)單元;整流單元和光耦檢測(cè)單元通過(guò)輸入電阻連接,構(gòu)成斷線檢測(cè)回路;所述的整流單元包括與編碼器連接的A相差分輸入檢測(cè)整流橋(B1)、B相差分輸入檢測(cè)整流橋(B2)和Z相差分輸入檢測(cè)整流橋(B3) ;A相差分輸入檢測(cè)整流橋(BI)、B相差分輸入檢測(cè)整流橋(B2)和Z相差分輸入檢測(cè)整流橋(B3)均為兩相不控整流橋;光耦檢測(cè)單元包括A相檢測(cè)光耦(Gl)、B相檢測(cè)光耦(G2)和Z相檢測(cè)光耦(G3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,其特征在于,所述的檢測(cè)電路中,編碼器的A相差分信號(hào)輸出正端(A+)與A相整流橋(BI)的任一輸入側(cè)連接,A相差分信號(hào)輸出負(fù)端(A-)與A相整流橋(BI)的另一輸入側(cè)連接,B相差分差分信號(hào)輸出正端(B+)與B相整流橋(B2)的任一輸入側(cè)連接,B相差分信號(hào)輸出負(fù)端(B-)與B相整流橋(B2)的另一輸入側(cè)連接,Z相差分信號(hào)輸出正端(Z+)與Z相整流橋(B3)的任一輸入側(cè)連接,Z相差分信號(hào)輸出負(fù)端(Z-)與Z相整流橋(B3)的另一輸入側(cè)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,其特征在于,所述的檢測(cè)電路中,所述的A相差分輸入檢測(cè)整流橋(BI)輸出的一端接A相輸入電阻(Rl), A相差分輸入檢測(cè)整流橋(BI)輸出的另一端接A相檢測(cè)光耦(Gl)的輸入側(cè)的負(fù)端;B相差分輸入檢測(cè)整流橋(B2 )輸出的一端接B相輸入電阻(R2 ),B相差分輸入檢測(cè)整流橋(B2 )輸出的另一端接B相檢測(cè)光耦(G2)輸入側(cè)的負(fù)端;Z相差分輸入檢測(cè)整流橋(B3)輸出的一端接Z相輸入電阻(R3),Z相差分輸入檢測(cè)整流橋(B3)輸出的另一端接Z相檢測(cè)光耦(G3)輸入側(cè)的負(fù)端;A相輸入電阻(Rl)另一端接A相檢測(cè)光稱(Gl)輸入側(cè)的正端,B相輸入電阻(R2)的另一端接B相檢測(cè)光耦(G2)輸入側(cè)的正端,Z相輸入電阻(R3)的另一端接Z相檢測(cè)光耦(G3)輸入側(cè)的正端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,其特征在于,所述的檢測(cè)電路中,A相續(xù)流二極管(Dl)并聯(lián)在A相檢測(cè)光耦(Gl)的輸入側(cè),B相續(xù)流二極管(D2)并聯(lián)在B相檢測(cè)光耦(G2)的輸入側(cè),Z相續(xù)流二極管(D3)并聯(lián)在Z相檢測(cè)光耦(G3)的輸入側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,其特征在于,所述的檢測(cè)電路中,A相上拉電阻(R4)的一端接A相光耦(Gl)的輸出側(cè),A相上拉電阻(R4)的另一端接電源(VC);B相上拉電阻(R5)的一端接B相光耦(G2)的輸出側(cè),B相上拉電阻(R5)的另一端接電源(VC);Z相上拉電阻(R6)的一端接Z相光耦(G3)的輸出側(cè),Z相上拉電阻(R6)的另一端接電源VC ;A相電容(Cl)的一端接A相檢測(cè)回路的輸出側(cè),A相電容(Cl)的另一端接GND,B相電容(C2 )的一端接B相檢測(cè)回路的輸出側(cè),B相電容(C2 )的另一端接GND ;Z相電容(C3)的一端接Z相檢測(cè)回路的輸出側(cè),Z相電容(C3)的另一端接GND。
全文摘要
一種增量式編碼器斷線檢測(cè)電路,包括整流單元和光耦檢測(cè)單元,整流單元和光耦檢測(cè)單元通過(guò)輸入電阻連接。A相整流橋連接A相輸入電阻、B相整流橋連接B相輸入電阻、Z相整流橋連接Z相輸入電阻。A相輸入電阻連接A相檢測(cè)光耦、B相輸入電阻連接B相檢測(cè)光耦、Z相輸入電阻連接Z相檢測(cè)光耦;A相續(xù)流二極管并聯(lián)在A相光耦的輸入側(cè)、B相二極管并聯(lián)在B相光耦的輸入側(cè)、Z相二極管并聯(lián)在Z相光耦的輸入側(cè);A相上拉電阻接A相光耦輸出、B相上拉電阻接B相光耦輸出、Z相上拉電阻接Z相光耦輸出。A相電容接A相檢測(cè)輸出到GND,B和Z相電容分別接B、Z檢測(cè)輸出到GND。
文檔編號(hào)G01R31/02GK103048584SQ201210592058
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者高保峰, 張雷, 陳強(qiáng), 李海東, 許洪華, 趙斌, 趙棟利, 武鑫 申請(qǐng)人:北京科諾偉業(yè)科技有限公司, 保定科諾偉業(yè)控制設(shè)備有限公司