[实用新型]一种力敏传感器模拟信号变送器

权利要求书

1.一种力敏传感器模拟信号变送器，其特征在于：包括有双运放U2、四运放U1、精密单运放U6、电位器PG2、电位器PG1、及若干电阻，所述的双运放包括有运算放大器U2A和运算放大器U2B，所述的四运放U1包括有运算放大器U1A、运算放大器U1B、运算放大器U1C和运算放大器U1D；所述的运算放大器U2A、运算放大器U2B、运算放大器U1D、电位器PG2和多个电阻组成仪表放大器电路，所述的运算放大器U2A的同相输入端与力敏传感器输出的差分信号S-连接，运算放大器U2B的同相输入端与力敏传感器输出的差分信号S+连接，电位器PG2的其中一固定端与运算放大器U2A的反相输入端连接，电位器PG2的其中一固定端通过电阻R15与运算放大器U2A的输出端连接，电位器PG2的可调端通过电阻R15与运算放大器U2A的输出端连接，电位器PG2的另一固定端与运算放大器U2B的反相输入端连接，电位器PG2的另一固定端通过电阻R16与运算放大器U2B的输出端连接，运算放大器U2A的输出端通过电阻R12与运算放大器U1D的反相输入端连接，运算放大器U2B的输出端通过电阻R17与运算放大器U1D的同相输入端连接，运算放大器U1D的反相输入端与输出端之间连接有电阻R13，运算放大器U1D的输出端输出电压变送信号VOUT；所述的运算放大器U1C的同相输入端与运算放大器U1D的输出端连接，运算放大器U1C的反相输入端与输出端相互连接，运算放大器U1A的同相输入端与零点偏置电路的输出端连接，运算放大器U1A的反相输入端与输出端相互连接，运算放大器U1C输出端输出的电压变送信号和运算放大器U1A输出端输出的偏置电压信号通过加法电路进行求和运算，所述的加法电路包括有运算放大器U1B、电阻R8、电阻R9、电阻R21和电阻R22，运算放大器U1C的输出端通过电阻R8与运算放大器U1B的同相输入端连接，运算放大器U1A的输出端通过电阻R9与运算放大器U1B的同相输入端连接，运算放大器U1B的反相输入端通过电阻R22接模拟地AGND，运算放大器U1B的反相输入端通过电阻R21连接运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B的输出端与V/I转换电路的输入端连接；所述的V/I转换电路是由精密单运放U6、电位器PG1、NPN型三极管Q1、NPN型三极管Q2和多个电阻组成，所述的运算放大器U1B的输出端通过电阻R3与精密单运放U6的同相输入端连接，精密单运放U6的反相输入端通过电阻R1连接模拟地AGND， NPN型三极管Q2的发射极通过电阻R5后、NPN型三极管Q1的发射极依次通过电阻R4和电阻R5后、电位器PG1的其中一固定端通过电阻R5后均与精密单运放U6的反相输入端连接，NPN型三极管Q1的基极、NPN型三极管Q2的集电极均通过电阻R6后与精密单运放U6的输出端连接，NPN型三极管Q2的基极与NPN型三极管Q1的发射极连接，NPN型三极管Q1的集电极连接24VA电源，电阻R6的一端连接精密单运放U6的同相输入端，电阻R6的另一端、电位器PG1的另一固定端和可调端三者相互连接并输出电流变送信号IOUT。

2.根据权利要求1所述的一种力敏传感器模拟信号变送器，其特征在于：所述的力敏传感器模拟信号变送器的电源是由系统电源电路提供，所述的系统电源电路包括有三端稳压器U4、三端稳压器U3、负电压产生芯片U5和若干电阻和电容，所述的三端稳压器U4的输入端与24V直流电源连接，三端稳压器U4的输出端输出15V电源，15V电源作为双运放U2、四运放U1和精密单运放U6的正电源，所述的三端稳压器U3的输入端与三端稳压器U4连接，三端稳压器U3的输出端输出9V电源，9V电源作为传感器的激励电源，负电压产生芯片U5的输入端与三端稳压器U3的输出端连接，负电压产生芯片U5的输出端输出-9V电源，-9V电源作为双运放U2、四运放U1和精密单运放U6的负电源。

3.根据权利要求1所述的一种力敏传感器模拟信号变送器，其特征在于：所述的力敏传感器通过调平衡电路进行预调平衡，所述的调平衡电路是由电位器PZ2、电阻R10、电阻R11和电阻R14组成，电位器PZ2的一固定端通过电阻R10连接模拟地AGND，电位器PZ2的另一固定端通过电阻R11连接9V激励电源，传感器输出的差分信号S-通过电阻R14与电位器PZ2的可调端连接。