[实用新型]压力传感器故障监测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及压力传感器的压力检测及监测电路，具体涉及一种用于高压无气喷涂机内的压力传感器监测电路结构，属于电子技术领域。

背景技术

高压无气喷涂是一较先进的喷涂方法，其采用增压泵将涂料增至高压，通过很细的喷孔喷出，使涂料形成扇形雾状(常用压力60-300kg/cm2)。由于涂料里不混入空气，以及较高的涂料传递效率和生产效率，从而在墙体和金属表面形成致密的涂层，使无气喷吐表面质量明显的优于空气喷涂。因此，高压无气喷涂机的应用越来越普遍。但是，高压无气喷涂机对涂料的压力控制要求极为严格，需要设置压力传感器来检测和控制系统内部的压力状况，才能保持稳定的输出压力，防止设备出现故障。

现有技术中，高压无气喷涂机的控制系统是采集传感器输出电压，检测液压活塞泵的输出压力，然后反馈给控制器调整电机的驱动电流，实现压力的闭环控制，从而稳定输出压力。但是，现有的控制系统无法判断传感器信号的有效性，当传感器出现断线或严重漂移后，无法比较具体的判断液压系统的真实压力，从而可能造成液压压力飙升，超出管线的实际承受能力后，损坏设备或影响操作人员的安全。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种能够监测压力传感器信号的有效性，判断液压系统的真实压力，防止设备损坏或影响操作的压力传感器故障监测电路。

本实用新型的技术方案：压力传感器故障监测电路，包括输出电压检测电路和微控制器(MCU)，所述输出电压检测电路的输入端连接在压力传感器的信号端，输出电压检测电路的输出端连接微控制器的输入，微控制器的输出与喷涂机内电机驱动电路的控制端相连。

进一步，所述输出电压检测电路包括差分放大器，所述差分放大器的输入端作为输出电压检测电路的输入端，在差分放大器的输入端还并联有一个滤波电容C1，差分放大器的输出端与滤波电路的输入相连，滤波电路的输出连接到微控制器的输入；在差分放大器的REG引脚上连接有放大倍数调整电阻R5，在差分放大器的VREF引脚连接有输出偏移电路。所述滤波电路是由电阻R6和电容C2组成，所述输出偏移电路是由电阻R7和二极管D1构成。

进一步，所述差分放大器为AD623芯片。

本实用新型的压力传感器故障监测电路解决了传统的检测电路对传感器的信号有效性难以判定的问题，在实现系统压力检测的同时，还可以监测传感器的故障状态，为系统压力控制提供了非常可靠的依据，满足了设备和人员的安全保护要求。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、它采用应变式检测桥路、微信号仪表放大器和微控制器，在准确检测传感器压力信号的同时，还具有监测传感器的断线故障和输出信号严重漂移的故障的能力，通过将输出电压检测电路的信号与微控制器的控制程序流程相结合的方法，达到了较为准确的监测效果，使系统能够对传感器信号的有效性作出准确的判断。

2、结构简单，成本较低，有利于提高产品的市场竞争力。

3、电路可靠性好，不会因为传感器出现故障而导致监测电路损坏，从而延长了电路的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型压力传感器故障监测电路原理图；

图2为本实用新型故障检测判断程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的压力传感器故障监测电路，主要用于监测高压无气喷涂机内压力传感器的工作状态，它包括输出电压检测电路和微控制器(微控制器即图中的MCU)；本实用新型中压力传感器是采用应变式检测桥路结构，它由电阻R1、R2、R3和R4组成，其中电阻R3为压力传感器敏感元件，应变式检测桥路电源端的正、负端分别接+5V电压和接地，压力传感器在0～22.7Mpa量程范围内；压力传感器的输出电压经滤波电容C1滤波后与差分放大器的输入端的+IN和-IN相连，在差分放大器的正、负REG引脚上连接有放大倍数调整电阻R5，R5用于调整放大器的输出电压；在差分放大器的VREF引脚连接有由电阻R7和二极管D1组成的输出电压偏移电路；其中，电阻R7的一端接+5V电压，二极管D1的反向端接地，二极管上的压降为0.5V；差分放大器的输出端接阻抗匹配电阻R6和滤波电容C2，输出0.5V～2.7V的单端对地信号；所述差分放大器为AD623芯片。

本实用新型中，差分放大器的放大倍数公式为：RG＝100K/(G-1)；RG为放大倍数调整电阻，即本图中的R5，G为放大倍数，本实施例中G为22；偏移电压为差分放大器5脚上的电压，即二级管压降，为0.5V电压。