本實(shí)用新型涉及抽水蓄能機(jī)傳感器的信號(hào)調(diào)理領(lǐng)域，尤其涉及同時(shí)接入多種傳感器的信號(hào)調(diào)理領(lǐng)域，具體涉及一種信號(hào)調(diào)理裝置。

背景技術(shù)：

抽水蓄能機(jī)組無(wú)論在整組啟動(dòng)調(diào)試中，還是大修后，以及故障分析處理中，都需要開(kāi)展振動(dòng)相關(guān)的測(cè)試。振動(dòng)測(cè)試中常用的傳感器類型有渦流位移式、低頻速度位移型、低頻速度型和加速度型這四種。每種傳感器都有各自不同的供電方式和信號(hào)輸出方式，因此，對(duì)于一個(gè)采集系統(tǒng)而言，需要把不同類型的傳感器輸出信號(hào)調(diào)理為采集系統(tǒng)可識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，目前市面上的信號(hào)調(diào)理模塊都是固定型的(即傳感器的供電和傳感器輸出信號(hào)的調(diào)理方式是固定的)，對(duì)于多種傳感器的振動(dòng)測(cè)試，需要多個(gè)不同類型的調(diào)理模塊，既增加了硬件成本，又影響測(cè)試系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性和美觀性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決在使用中多種傳感器需要多個(gè)不同類型調(diào)理模塊的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種信號(hào)調(diào)理裝置，包括信號(hào)調(diào)理電路；信號(hào)調(diào)理電路包括傳感器數(shù)據(jù)采集端子、調(diào)理信號(hào)輸出端子、第一供電端子、第一共地端子、第二供電端子、第二共地端子以及串聯(lián)于所述第二共地端子和傳感器數(shù)據(jù)采集端子之間的一電阻及一切換開(kāi)關(guān)；第一供電端子、第一共地端子連接外部電源；第二供電端子連接所述第一供電端子，并連接外部的傳感器；第二共地端子連接所述第一共地端子，并連接外部的傳感器；傳感器數(shù)據(jù)采集端子連接所述調(diào)理信號(hào)輸出端子，并連接外部的傳感器；信號(hào)調(diào)理電路通過(guò)感器數(shù)據(jù)采集端子接收外部傳感器的輸出信號(hào)，并將其調(diào)理為外部采集儀器識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述的第二供電端子、第二共地端子以及傳感器數(shù)據(jù)采集端子采用的接口方式為3針航空插頭。

進(jìn)一步地，所述的第一共地端子與調(diào)理信號(hào)輸出端子采用的接口方式為BNC接頭。

進(jìn)一步地，外部電源為恒壓源或恒流源。

進(jìn)一步地，所述電阻的阻值為500歐。

進(jìn)一步地，所述的信號(hào)調(diào)理電路為多個(gè)。

進(jìn)一步地，還包括一外殼，以容置所述信號(hào)調(diào)理電路。

進(jìn)一步地，所述外殼上設(shè)置一接地端子，連接外部接地端。

本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置，通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路整合不同類型傳感器，減少了數(shù)據(jù)采集所需的信號(hào)調(diào)理模塊的數(shù)量，節(jié)省了硬件成本；減少了傳感器輸出與采集設(shè)備連接的工作量，節(jié)省了時(shí)間成本；電源外置可以減少其對(duì)信號(hào)調(diào)理電路的影響；增加了整個(gè)采集系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性和美觀性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒壓源、采集裝置、三線制電壓輸出型傳感器或三線制電流輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒流源、采集裝置、二線制電壓輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒壓源、采集裝置、二線制電流輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接采集裝置、直接電流輸出型變送器或直接電壓輸出型變送器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型又一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)：

第一供電端子110

第一共地端子120

調(diào)理信號(hào)輸出端子130

第二供電端子140

第二共地端子150

傳感器數(shù)據(jù)采集端子160

電阻170

切換開(kāi)關(guān)180

電源200

+24V恒壓源210

+24V恒流源220

采集儀器300

外殼400

接地端子410

傳感器500

三線制電壓輸出型傳感器510

三線制電流輸出型傳感器520

二線制電壓輸出型傳感器530

二線制電流輸出型傳感器540

直接電流輸入型變送器550

直接電壓輸入型變送器560

航空插頭610

BNC接頭620

電源接線端子630

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)的范圍。

常見(jiàn)類型的供電及信號(hào)輸出的傳感器或變送器，包括：三線制電壓輸出型、三線制電流輸出型、二線制電壓輸出型、二線制電流輸出型、直接電流輸入型、直接電壓輸入型。為了方便描述，針對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例，以上類型傳感器和變送器的介紹說(shuō)明如下：

三線制電壓輸出型傳感器包括：DC端，與COM端共同為傳感器供電，在此，該DC端按照供電類型分為正電壓供電、負(fù)電壓供電，例如：+24V恒壓源供電或-24V恒壓源供電；COM端，用于電源供電與信號(hào)輸出的共地端；OUT端，用于輸出傳感器的測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電壓信號(hào)。

三線制電流輸出型傳感器包括：DC端，與COM端共同為傳感器供電，在此，該DC端按照供電類型分為正電壓供電、負(fù)電壓供電，例如：+24V恒壓源供電或-24V恒壓源供電；COM端，用于電源供電與信號(hào)輸出的共地端；OUT端，用于輸出傳感器的測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電流信號(hào)。

二線制電壓輸出型傳感器包括：OUT端，與COM端共同為傳感器供電，在此，該OUT端按照供電類型分為正電壓供電、負(fù)電壓供電，例如：+24V恒流源供電或-24V恒流源供電；COM端，用于電源供電與信號(hào)輸出的共地端，該二線制電壓輸出型傳感器是通過(guò)OUT端與COM端的電壓變化，輸出測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電壓信號(hào)。

二線制電流輸出型傳感器包括：DC端，與COM端共同用于為傳感器供電，例如：+24V恒流源供電；COM端，用于電源供電與信號(hào)輸出的共地端，該二線制電流輸出型傳感器是通過(guò)COM端的電流變化，輸出測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電流信號(hào)。

直接電流輸入型變送器包括：Iin端與Iout端，通過(guò)兩端的電流變化，輸出測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電流信號(hào)。

直接電壓輸入型變送器包括：Vout端與COM端，通過(guò)兩端的電壓變化，輸出測(cè)量信號(hào)，該測(cè)量信號(hào)為電壓信號(hào)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解本實(shí)用新型列出的各種傳感器及變送器，為清楚展示每種傳感器的可替換性，上述各種傳感器在下述的實(shí)施例中已經(jīng)做出具體的描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景調(diào)整、置換或者整合各類傳感器，以實(shí)現(xiàn)其功能，但此類情況不應(yīng)該理解為脫離了本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。在此說(shuō)明，以下本實(shí)用新型的實(shí)施例中，所有外部的采集儀器識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為電壓信號(hào)

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施的信號(hào)調(diào)理裝置包括：信號(hào)調(diào)理電路；信號(hào)調(diào)理電路包括傳感器數(shù)據(jù)采集端子160、調(diào)理信號(hào)輸出端子130、第一供電端子110、第一共地端子120、第二供電端子140、第二共地端子150以及串聯(lián)于所述第二共地端子和傳感器數(shù)據(jù)采集端子之間的一電阻170及一切換開(kāi)關(guān)180；第一供電端子110、第一共地端子120連接外部電源；第二供電端子140連接所述第一供電端子110，并連接外部的傳感器500；第二共地端子150連接所述第一共地端子120，并連接外部的傳感器500；傳感器數(shù)據(jù)采集端子160連接所述調(diào)理信號(hào)輸出端子130，并連接外部的傳感器500；信號(hào)調(diào)理電路通過(guò)感器數(shù)據(jù)采集端子160接收外部傳感器的輸出信號(hào)，并將其調(diào)理為外部的采集儀器識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與圖1實(shí)施例不同的是，本實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置還包括一外殼400，以容置所述信號(hào)調(diào)理電路，外殼上設(shè)置一接地端子410，連接外部接地端。

圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒壓源、采集裝置、三線制電壓輸出型傳感器或三線制電流輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實(shí)施例中，三線制電壓輸出型傳感器510或三線制電流輸出型傳感器520的DC端、COM端、OUT端對(duì)應(yīng)連接信號(hào)調(diào)理電路的第二供電端子140、第二共地端子150、傳感器數(shù)據(jù)采集端子160；外部的+24V恒壓源210連接第一供電端子110與第一共地端子120，為信號(hào)調(diào)理裝置與外部的傳感器提供電能；外部的采集儀器300的COM端與輸入端分別連接信號(hào)調(diào)理電路的第一共地端子120與調(diào)理信號(hào)輸出端子130。在本實(shí)施例中，所述的電阻170的阻值為500歐。

如圖3所示，本實(shí)施例中，當(dāng)傳感器為三線制電壓輸出型傳感器510時(shí)，三線制電壓輸出型傳感器510將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于斷開(kāi)狀態(tài)，輸出信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。

如圖3所示，本實(shí)施例中，當(dāng)傳感器為三線制電流輸出型傳感器520時(shí)，三線制電流輸出型傳感器520將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于導(dǎo)通狀態(tài)，三線制電流輸出型傳感器520輸出的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻180調(diào)理形成電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。

圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒流源、采集裝置、二線制電壓輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，在本實(shí)施例中，傳感器為二線制電壓輸出型傳感器530，該傳感器的OUT端、COM端對(duì)應(yīng)連接于信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160、第二共地端子150，信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端160連接于第二供電端子140；外部的+24V恒流源220、采集儀器300的連接方式與圖3實(shí)施例相同，在此不做贅述。二線制電壓輸出型傳感器530將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于斷開(kāi)狀態(tài)，輸出信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。

圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接+24V恒壓源、采集裝置、二線制電流輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，在本實(shí)施例中，傳感器為二線制電流輸出型傳感器540，該傳感器的DC端、COM端對(duì)應(yīng)連接于信號(hào)調(diào)理電路的第二供電端子140、傳感器數(shù)據(jù)采集端子160；外部的+24V恒流源220、采集儀器300的連接方式與圖3實(shí)施例相同，在此不做贅述。二線制電壓輸出型傳感器540將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于導(dǎo)通狀態(tài)，二線制電流輸出型傳感器540輸出的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻170調(diào)理形成電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。在本實(shí)施例中，所述的電阻170的阻值為500歐。

圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置連接采集裝置、直接電流輸出型變送器或直接電壓輸出型變送器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，在本實(shí)施例中，直接電流輸出型變送器550或直接電壓輸出型變送器560的Iout端或Vout端連接于傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，Iin端或COM端對(duì)應(yīng)連接于第二共地端子150；采集儀器的連接方式與圖3實(shí)施例相同，在此不做贅述。在本實(shí)施例中，所述的電阻170的阻值為500歐。

如圖6所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)傳感器為直接電壓輸入型變送器560時(shí)，直接電壓輸出型變送器560將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于斷開(kāi)狀態(tài)，輸出信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。

如圖6所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)傳感器為直接電流輸入型變送器550時(shí)，直接電流輸入型變送器550將輸出信號(hào)發(fā)送到信號(hào)調(diào)理電路的傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，信號(hào)調(diào)理電路的切換開(kāi)關(guān)180處于導(dǎo)通狀態(tài)，直接電流輸入型變送器550輸出的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻170調(diào)理形成電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過(guò)調(diào)理信號(hào)輸出端子130發(fā)送到外部的采集儀器300。

本實(shí)用新型的信號(hào)調(diào)理裝置的信號(hào)調(diào)理電路可以為多個(gè)。圖7為本實(shí)用新型又一實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，在本實(shí)施例中，信號(hào)調(diào)理裝置包括28個(gè)通道，每一個(gè)通道都包括單獨(dú)的信號(hào)調(diào)理電路；每一個(gè)信號(hào)調(diào)理電路的第二供電端子140、第二共地端子150以及傳感器數(shù)據(jù)采集端子160，采用的接口方式為3針航空插頭610；每一個(gè)信號(hào)調(diào)理電路的第一共地端子120與調(diào)理信號(hào)輸出端子130采用的接口方式為BNC接頭620；電源接線端子630連接信號(hào)調(diào)理電路，其用于連接外部電源。多個(gè)信號(hào)調(diào)理電路之間相互隔離，每一個(gè)輸入通道都有各自的共地端，若同一種類的傳感器使用一個(gè)電源，則可以實(shí)現(xiàn)不同類型信號(hào)間的相互隔離。應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)施例中的通道數(shù)量不做限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整通道數(shù)量的多少。

本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理裝置，通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路整合不同類型傳感器，減少了數(shù)據(jù)采集所需的信號(hào)調(diào)理模塊的數(shù)量，節(jié)省了硬件成本；減少了傳感器輸出與采集設(shè)備連接的工作量，節(jié)省了時(shí)間成本；電源外置可以減少其對(duì)信號(hào)調(diào)理電路的影響；增加了整個(gè)采集系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性和美觀性。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。