[发明专利]一种机载接近传感器采集电路

说明书

本发明属于机载计算机采集技术及应用领域。本发明设计了一种机载接近传感器采集电路，解决了目前机载接近传感器采集复杂的问题。该电路能够实时检测接近传感器的状态，将接近传感器测量的位置信息转化为对应电压信号，以便进行信号采集。电路的功能包括：采集接口防护电路，干扰滤波电路，交流比例放大电路、交流转直流电路，整流后滤波电流。本电路通过精确测量接近传感器由于位置变化而引起自身感抗的变化值，实时监测接近传感器状态，将交流电压信号成比例转化为直流电压信号。本发明相对于现有机载接近传感器采集电路，简化了电路结构，具有高可靠的特点，同时具备适配不同交流激励信号的能力，提高了机载计算机产品的工作安全性和持续性。

技术领域

本发明属于机载计算机接口采集技术及应用领域，具体涉及一种机载接近传感器采集电路。

背景技术

随着航空业的发展，飞机由传统的机械式控制逐渐过渡到电气系统控制。飞机先前使用的传统机械按压式微动开关，存在触点老化、机械寿命低以及环境适应能力差等缺点。而机载接近传感器采用全金属封闭，对金属物体进行非接触检测，具有寿命长、可靠性高以及环境适应能力强等优点。进而航空领域逐渐使用机载接近式传感器。其主要采用电感式接近传感器，其原理是利用金属导体和交变电磁场的互感效应进行非接触式检测。通过测量因接近传感器内部磁场变化而变化的感抗值来确定接近传感器的位置状态信息。机载接近传感器多使用在舱门系统、起落架系统、飞控系统等对机构进行到位检测的部位。为此有效准确的对接近传感器的采集测量，并准确反应出运动机构的位置和行程就十分重要。

目前接近传感器精确采集电路多采用智能监测电路实现，其电路复杂程度高、可靠性低、精度差，在高可靠性要求条件下使用受到较大的限制。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种电路简单、可靠性高、精度高的机载接近传感器采集电路。

本发明的技术方案：一种机载接近传感器采集电路，所述的电路包括比例放大电路、干扰滤波电路和交流转直流电路，其特征为：所述的交流转直流电路包括运算放大器，所述的运算放大器输出输入之间串接高速开关二极管，运算放大器输出端通过反接高速开关二极管与电阻R7连接至运算放大器的输入端，形成内环反馈电路；

在运算放大器输出端反接高速开关二极管后，通过串接电阻R8和电阻R6，形成外环反馈电路，外环反馈电路串接电阻R5后连接至运算放大器输入端，电阻R5位于内环反馈电路与外环反馈电路之间。

优选地，所述高速二极管的快关频率大于激励交流频率的两倍，且二极管寄生电容尽可能小。

优选地，其中交流转直流电路图R6、R9应选择相同阻值电阻，R8电阻值应为R6，R9电阻阻值一半。本专利中主要参数为R5、R6、R7、R9采用20kΩ电阻，R8为10kΩ电阻，R3为510Ω电阻，R4为30kΩ电阻，C2为100nf电容，C3为3.3nf电容。

优选地，其中完整的机接近传感器采集电路需要比例放大电路、干扰滤波电路、交流转直流电路和滤波电路进行配合而成。

本发明的有益效果：本技术方案中的交流转直流电路确保了交流输入信号与直流输出电压信号幅值间比例关系。与现有技术相比，提高了采样精度。同时，整个电路结构简单，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为比例放大电路原理图；

图3为干扰滤波电路原理图；

图4为交流转直流电路原理图；

图5为滤波电路原理图。

具体实施方式

接近传感器精确采集电路对机载接近传感器的感抗值进行采集。通过硬线信号将采集并转化后的直流电压信号进行上报，为整机舱门系统、起落架系统等安装了接近传感器的系统提供精确的位置状态信息。