今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利——一種繼電器輸出振動速度變送器。該專利由沈陽振科儀表有限公司申請，并于2017年12月1日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明涉及儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種繼電器輸出振動速度變送器。

發(fā)明背景

目前的振動速度變送器只能根據(jù)出廠設(shè)定值監(jiān)測機器實際振動值的大小，不能根據(jù)機器運行時間來修改量程，如果機器長時間運行，機器老化，振動值變大只能更換新的振動速度變送器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明一種繼電器輸出振動速度變送器包括：壓電傳感器、信號采集電路、第一信號處理單元、第二信號處理單元、CPU處理電路、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、HART通訊電路、信號疊加電路以及繼電器輸出電路；所述信號采集電路一端連接所述壓電傳感器，另一端連接所述第一信號處理單元，采集所述壓電傳感器的與振動加速度成比例的微電壓信號；所述第一信號處理單元將所述微電壓信號濾波放大積分后傳輸至所述第二信號處理單元；所述第二信號處理單元將積分后的電壓信號進(jìn)行有效值轉(zhuǎn)換、低通濾波以及阻抗轉(zhuǎn)換后傳輸至所述CPU處理電路；所述CPU處理電路將所述阻抗轉(zhuǎn)換后的電壓信號進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)/模轉(zhuǎn)換后，控制所述電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、HART通訊電路、繼電器輸出電路；所述信號疊加電路是將所述CPU處理電路數(shù)/模轉(zhuǎn)換后的電壓信號與HART電路輸出的交流信號進(jìn)行疊加，輸出至電壓-電流轉(zhuǎn)換電路；所述電壓-電流轉(zhuǎn)換電路是將輸出的電壓信號轉(zhuǎn)換為電流信號，并將所述電流信號疊加到電源上輸出；所述HART通訊電路通過FSK信號將所述電流輸出轉(zhuǎn)換為交流信號，傳輸至HART手操器；所述繼電器輸出電路與所述CPU電路連接。

所述第一信號處理單元包括：一級放大電路、二階低通濾波器電路、一級交流耦合電路、二級放大電路、積分電路、二級交流耦合電路以及三級放大電路；所述一級放大電路將所述信號采集電路輸出的微電壓信號進(jìn)行放大；所述二階低通濾波電路是濾除放大后的微電壓信號中的高頻分量；所述一級交流耦合是傳輸所述二階低通濾波電路輸出的交流信號，并濾除所述交流信號中的低頻干擾信號；所述二級放大電路將濾除低頻干擾信號后的信號進(jìn)行放大；所述積分電路是通過積分處理將所述二級放大電路輸出的加速度信號轉(zhuǎn)換為速度信號；所述二級交流耦合電路處理所述速度信號，并濾除所述速度信號中的低頻分量；所述三級放大電路放大所述濾除低頻分量后的速度信號。

所述第二信號處理單元，包括：有效值轉(zhuǎn)換電路、濾波電路以及阻抗轉(zhuǎn)換電路；所述有效值轉(zhuǎn)換電路將處理后的速度信號進(jìn)行峰值有效值轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的直流分量輸出至所述低通濾波電路，所述低通濾波電路濾除所述直流分量信號的高頻分量；所述阻抗轉(zhuǎn)換電路降低濾除高頻分量后的直流分量信號的輸出阻抗。

進(jìn)一步地，還包括：輸出環(huán)路保護(hù)電路與所述電壓電流轉(zhuǎn)換電路連接，將電源變成無極性連接，防止電壓反接導(dǎo)致電路燒毀。還包括：報警單元，所述報警單元與所述繼電器輸出端連接。所述壓電傳感器為壓電陶瓷。

本發(fā)明實現(xiàn)了振動速度變送器的基本功能：正常測量旋轉(zhuǎn)機械的振動值大?。辉黾恿薍ART功能已實現(xiàn)遠(yuǎn)程修改參數(shù)，包括修改量程、設(shè)置繼電器動作的報警值的大小、零點校準(zhǔn)，增加了一路接點輸出，可以直接驅(qū)動控制系統(tǒng)里的報警電路，實現(xiàn)報警功能，提高了工作效率。