[实用新型]一种宽电压的光栅尺

说明书

本实用新型公开了一种宽电压的光栅尺，包括输入电源、电压转换电路、光栅传感器电路、信号处理电路和信号输出电路，所述输入电源输入3‑50V电压，经所述电压转换电路转换为5V电压，所述电压转换电路输出稳定的直流电压给光栅传感器电路，所述光栅传感器电路的输出端连接信号处理电路，所述信号处理电路对接收到的信号进行处理，输出兼容DCS和PLC的ABR信号至所述信号输出电路。本实用新型解决了传统5V电压光栅尺不可直接应用到PLC、单片机、伺服电机等24V电路源的设备，而24V光栅尺不可应用到5V数显表的问题，实现了传感器5V和24V电源及信号通用的功能。

技术领域

本实用新型涉及位移测量技术领域，特别是指一种宽电压的光栅尺。

背景技术

随着工业的发展与进步，中国制造向中国智造的转变，对于智能化工控设备的需求越来越高，通用机床机械设备向自动化转型，向数控转型。凡涉及到直线轨道运动的精密设备都需要运用到传感器来定位，如单片机、PLC可编程的自动化机械、机床、检测仪器等设备。数字信号转换器是信号转换器单输入或双输入的电流电压信号，变送输出隔离的单路或双路线性电流电压信号，并提高输入、输出、电源之间的电气隔离性能，可以与单元组合仪表及DCS、PLC等系统配套使用，从而提高工业生产过程自动控制系统的抗干扰能力，保证系统的稳定性和可靠性，以光栅传感器的高精密性能成为其首选的主要元件。而现有的数字信号转换器，在进行使用的过程中，当通过施加到数字信号转换器的直流修正信号的方法给隔直电容充放电时，可能出现稳定性问题，在对具有最小值或最大值的数字输入信号进行接收时，容易出现短频；而且传统5V电压光栅尺不可直接应用到PLC、单片机、伺服电机等24V电路源的设备，而24V光栅尺不可应用到5V数显表。

实用新型内容

本实用新型提出一种宽电压的光栅尺，解决了传统5V电压光栅尺不可直接应用到PLC、单片机、伺服电机等24V电路源的设备，而24V光栅尺不可应用到5V数显表的问题。本发明有效解决了24V和5V电压通用，信号通用的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种宽电压的光栅尺，包括输入电源、电压转换电路、光栅传感器电路、信号处理电路和信号输出电路，所述输入电源输入3-50V电压，经所述电压转换电路转换为5V电压，所述电压转换电路输出稳定的直流电压给光栅传感器电路，所述光栅传感器电路的输出端连接信号处理电路，所述信号处理电路对接收到的信号进行处理，输出兼容DCS和PLC的ABR信号至所述信号输出电路。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述电压转换电路包括3-50V电压转换5V电压电路和5V信号运算放大5-24V电路。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述3-50V电压转换5V电压电路包括三路分压电路和放大电路，所述分压电路包括电容C1、C2、电阻R5，所述电阻R5与电容C2并联，所述电容C1和C2的公共端接电容VCC，所述电容C1的另一端接可调电阻VR-A；所述电容C1、C2连接放大电路，所述放大电路由积分放大器构成。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述5V信号运算放大5-24V电路包括电压处理电路和三路差分放大电路连接。

作为本实用新型的一个优选实施例，所述电压处理电路包括芯片QD1、电容C31、C32、电容CD1、CD2、CD3、CD4、电感L1和二极管D1，芯片QD1的输入端连接24V电压，电容C31、电容CD1、CD2并联后与24V输入电压的正负极连接，二极管D1和电感L1的公共端连接芯片QD1，电容C32、电容CD3、CD4与电感L1的另一端连接。

本实用新型的有益效果在于：

1、解决了传统5V电压光栅尺不可直接应用到PLC、单片机、伺服电机等24V电路源的设备，而24V光栅尺不可应用到5V数显表的问题。本发明有效解决了24V和5V电压通用，信号通用的问题。