[发明专利]基于脉冲涡流的液压缸检测系统

权利要求书

1.基于脉冲涡流的液压缸检测系统，其特征在于：包括信号产生模块(10)、信号采集模块(20)、信号处理模块(30)，所述信号产生模块(10)与信号采集模块(20)之间双向通信连接，所述信号采集模块(20)的输出端连接信号处理模块(30)的输入端，所述信号处理模块(30)的输出端连接信号产生模块(10)的输入端，所述信号产生模块(10)的输出端还连接检测模块；

所述信号产生模块(10)包括控制器(11)、波形发生器(12)、功率放大电路(13)以及激励线圈(14)，其中，

控制器(11)，用于触发波形发生器(12)产生信号，所述控制器(11)的输入端连接信号处理模块(30)的输出端，控制器(11)分别与信号采集模块(20)、波形发生器(12)之间双向通信连接，控制器(11)的输出端连接检测模块；

波形发生器(12)，其输出端连接功率放大电路(13)的输入端；

功率放大电路(13)，用于提高来自波形发生器(12)的信号的驱动能力，所述功率放大电路(13)的输出端连接激励线圈(14)的输入端；

激励线圈(14)，其被置于液压缸体内，用于产生磁场；

所述信号采集模块(20)包括阵列式检测传感器(21)以及多路复用器(22)，其中，

阵列式检测传感器(21)，内部包括多个检测线圈，所述检测线圈用于测量液压缸体内产生的涡流，并输出感应电压信号；

多路复用器(22)，用于接收来自阵列式检测传感器(21)输出的感应电压信号，并选择地输出所述感应电压信号至信号处理模块(30)，多路复用器(22)与控制器(11)之间双向通信连接；

所述信号处理模块(30)包括前置放大电路(31)、信号调理电路(32)、提离抑制电路(33)以及模数转换电路(34)，其中，

前置放大电路(31)，用于对来自多路复用器(22)的感应电压信号进行放大处理；

信号调理电路(32)，其输入端连接所述前置放大电路(31)的输出端，用于对来自前置放大电路(31)的感应电压信号进行滤波和峰值处理；

提离抑制电路(33)，其输入端连接信号调理电路(32)的输出端，用于减小来自信号调理电路(32)的感应电压信号的误差；

模数转换电路(34)，其输入端连接提离抑制电路(33)的输出端，用于将所述感应电压信号转换成计算机可读形式的数字信号，并将所述数字信号传送至控制器(11)；

所述提离抑制电路(33)包括第二放大器(A2)和第三放大器(A3)，所述第二放大器(A2)的正极信号输入端分别连接第十电容(C10)的一端、第十可调电阻(R10)的一端，所述第十电容(C10)的另一端接地，第二放大器(A2)的负极信号输入端分别连接第九电阻(R9)的一端、第十一电阻(R11)的一端，所述第九电阻(R9)的另一端、第十可调电阻(R10)的另一端均连接第二芯片(U2)的引脚11、引脚12，所述第十一电阻(R11)的另一端分别连接第十二电阻(R12)的一端以及第二放大器(A2)的输出端，所述第十二电阻(R12)的另一端分别连接第十四可调电阻(R14)的一端、第三放大器(A3)的负极信号输入端，所述第十四可调电阻(R14)的另一端分别连接第三放大器(A3)的输出端以及模数转换电路(34)的输入端，第三放大器(A3)的正极信号输入端连接第十三电阻(R13)的一端，所述第十三电阻(R13)的另一端接地。

2.如权利要求1所述的基于脉冲涡流的液压缸检测系统，其特征在于：所述激励线圈(14)沿着安装槽(15)的槽体内壁呈螺旋状绕制，多个所述检测线圈均设置在安装槽(15)的槽体底部，激励线圈(14)位于多个检测线圈的上端，所述安装槽(15)设置在液压缸体内，且激励线圈(14)的内圆周处安装有支撑管(16)。

3.如权利要求2所述的基于脉冲涡流的液压缸检测系统，其特征在于：多个所述检测线圈均匀地分布于安装槽(15)的槽体底部，且相邻的检测线圈之间的距离为单个检测线圈长度的两倍。