一種位移傳感器故障檢測電路及其控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種位移傳感器故障檢測電路及其控制系統(tǒng)。所述位移傳感器故障檢測電路包括電源電路以及短路、斷路、供電失效三種故障檢測電，故而包括電源Vcc1～Vcc2、電阻R1、電阻R3～R5、晶體管Q1～Q3。短路故障檢測電路的輸入端為位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并經(jīng)由R1、Vcc1接地，而輸出端為位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端。Q1基極經(jīng)由R3連接信號輸入端，Q1發(fā)射極連接Vcc1正極，Q1集電極經(jīng)由R4接地。Q2基極連接Q1集電極，Q2發(fā)射極連接Vcc1正極，Q2集電極連接信號輸出端。Q3發(fā)射極連接Vcc1正極，Q3集電極連接信號輸出端，Q3基極經(jīng)由電阻R5連接Vcc2正極。
【專利說明】一種位移傳感器故障檢測電路及其控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測電路及安裝有所述檢測電路的控制系統(tǒng)，尤其涉及一種位移傳感器故障檢測電路及其安裝有所述位移傳感器故障檢測電路的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]位移傳感器是一種用于感知機(jī)械物體的位置移動(包括直線運(yùn)動和轉(zhuǎn)動)并轉(zhuǎn)化為電信號輸出的線性器件，在工業(yè)自動機(jī)械和車輛自動執(zhí)行器上應(yīng)用廣泛，比如用在加速踏板上用于反映踏板位置變化，用在自動離合器執(zhí)行器上用于反映離合器的接合和分離位置變化等。在這些自動控制中，位移是一個(gè)很重要的反饋量，直接影響到控制質(zhì)量和系統(tǒng)安全。而位移傳感器是一種電子器件，易受機(jī)械和電氣等影響造成損壞，因此必須對位移傳感器的信號故障進(jìn)行檢測，以便實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)策略，從而保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
[0003]位移傳感器有模擬式和數(shù)字式兩種，模擬式結(jié)構(gòu)在成本和精度上具有優(yōu)勢，因此在自動控制中使用模擬式的居多。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來看，模擬式位移傳感器又分為電位器式、電感式、電渦流式、霍爾式等結(jié)構(gòu)，但由于輸出信號均為電壓信號，信號處理原理均相似。
[0004]此類傳感器信號故障主要有3種:
[0005]1、信號發(fā)生斷路；
[0006]2、信號發(fā)生短路，即對地短路或者對電源正極短路；
[0007]3、傳感器供電失效，造成信號不準(zhǔn)確。
[0008]目前在本領(lǐng)域和相似領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)故障檢測的方法主要涉及上述第I和第2種故障，如中國發(fā)明專利公開了一種電平型信號斷線故障的檢測裝置(專利申請?zhí)朇N201010263887.5)，主要解決模擬信號斷線故障的檢測問題，但這種方法是在原模擬信號處理電路中額外增加了一套檢測電路，同時(shí)需要多占用處理芯片的一個(gè)I/O資源，實(shí)施方式不夠便利。另外，在該專利中未涉及對信號從斷線開始到被檢測到故障的這一過程的探討，檢測速度無法保證。實(shí)際上，如果檢測速度過慢，系統(tǒng)將無法及時(shí)進(jìn)入故障保護(hù)模式，在這期間繼續(xù)使用錯(cuò)誤的信號進(jìn)行錯(cuò)誤的控制，將有可能損壞系統(tǒng)元件并帶來危險(xiǎn)。
[0009]再如更常見的有利用冗余原理的檢測方法，即使用具有雙路信號輸出的傳感器，該雙路信號具有一定函數(shù)關(guān)系，用于相互校驗(yàn)，當(dāng)這兩路信號的函數(shù)關(guān)系出現(xiàn)較大偏差時(shí)則認(rèn)為有故障。這種方法雖然可以檢測上述第I和第2種故障，但實(shí)際是利用了概率原理，即認(rèn)為兩路信號同時(shí)發(fā)生故障的概率很低，因此無法保證100%的準(zhǔn)確率。同時(shí)對于上述的第3種故障，這種方法也無法有效檢出，因?yàn)榘l(fā)生傳感器供電失效故障時(shí)，兩路信號的函數(shù)關(guān)系可能不會發(fā)生較大偏差，但兩路信號都是錯(cuò)誤的。另外這種方法由于增加了 I倍的相應(yīng)兀件和電路，還有成本聞的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出一種具有對位移傳感器信號的短路、斷路和供電失效故障進(jìn)行快速檢測的位移傳感器故障檢測電路及其安裝有所述位移傳感器故障檢測電路的控制系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種位移傳感器故障檢測電路，其包括短路故障檢測電路、斷路故障檢測電路、供電失效故障檢測電路、電源電路；其中，
[0012]所述電源電路包括電源Vcc1、電源Vcc2、電阻Rl，電源Vccl的正極連接電阻Rl的一端，電源Vccl的負(fù)極接地；
[0013]所述短路故障檢測電路為低通濾波器，所述低通濾波器的輸入端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，所述信號輸入端連接位移傳感器用于接收所述位移傳感器信號，所述低通濾波器的輸出端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端，所述信號輸出端連接至與所述位移傳感器配套使用的控制系統(tǒng)的數(shù)/模端Π ；
[0014]所述斷路故障檢測電路包括晶體管Q1、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4，晶體管Ql的基極經(jīng)由電阻R3連接所述信號輸入端，晶體管Ql的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Ql的集電極經(jīng)由電阻R4接地，晶體管Q2的基極連接晶體管Ql的集電極，晶體管Q2的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q2的集電極連接所述信號輸出端；
[0015]所述供電失效故障檢測電路包括晶體管Q3、電阻R5，晶體管Q3的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q3的集電極連接所述信號輸出端，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻R5連接電源Vcc2的正極，電源Vcc2的負(fù)極接地。
[0016]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述短路故障檢測電路包括電阻R2、電容Cl，電阻R2的一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，電阻R2的另一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端并經(jīng)由電容Cl接地。優(yōu)選地，電阻R2為限流電阻，電容Cl為濾波電容。
[0017]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，電阻Rl為上拉電阻，電阻R4為下拉電阻。
[0018]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，晶體管Q1、晶體管Q2、晶體管Q3均為PNP型三極管。
[0019]本發(fā)明還提供一種控制系統(tǒng)，其包括處理電路、位移傳感器以及用于檢測所述位移傳感器是否存在故障的位移傳感器故障檢測電路，所述處理電路根據(jù)所述位移傳感器故障檢測電路的檢測信號判斷故障檢測，所述位移傳感器故障檢測電路包括短路故障檢測電路、斷路故障檢測電路、供電失效故障檢測電路、電源電路；其中，
[0020]所述電源電路包括電源Vcc1、電源Vcc2、電阻Rl，電源Vccl的正極連接電阻Rl的一端，電源Vccl的負(fù)極接地；
[0021]所述短路故障檢測電路為低通濾波器，所述低通濾波器的輸入端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，所述信號輸入端連接所述位移傳感器用于接收所述位移傳感器信號，所述低通濾波器的輸出端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端，所述信號輸出端連接與所述處理電路的數(shù)/模端口 ；
[0022]所述斷路故障檢測電路包括晶體管Ql、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4，晶體管Ql的基極經(jīng)由電阻R3連接所述信號輸入端，晶體管Ql的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Ql的集電極經(jīng)由電阻R4接地，晶體管Q2的基極連接晶體管Ql的集電極，晶體管Q2的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q2的集電極連接所述信號輸出端；
[0023]所述供電失效故障檢測電路包括晶體管Q3、電阻R5，晶體管Q3的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q3的集電極連接所述信號輸出端，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻R5連接電源Vcc2的正極，電源Vcc2的負(fù)極接地。
[0024]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述短路故障檢測電路包括電阻R2、電容Cl，電阻R2的一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，電阻R2的另一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端并經(jīng)由電容Cl接地。優(yōu)選地，電阻R2為限流電阻，電容Cl為濾波電容。
[0025]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，電阻Rl為上拉電阻，電阻R4為下拉電阻。
[0026]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述處理電路為單片機(jī)或具有A/D轉(zhuǎn)換功能的集成電路。
[0027]綜上所述，本發(fā)明具備以下特點(diǎn):
[0028]1、上拉電阻Rl用于穩(wěn)定輸入端的狀態(tài)，優(yōu)選地，其電阻值可以通過匹配，使之遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于位移傳感器的內(nèi)阻，從而不會顯著影響輸入端的信號；
[0029]2、限流電阻R2和濾波電容Cl組成一個(gè)低通濾波器，可以過濾傳感器信號受到的高頻干擾；優(yōu)選地，限流電阻R2和濾波電容Cl的參數(shù)可以通過匹配，使得在信號發(fā)生短路時(shí)迅速改變所述信號輸出端的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測信號短路故障的目的；
[0030]3、晶體管Q1、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4共同作用，用于在信號發(fā)生斷路時(shí)迅速改變所述信號輸出端的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測信號斷路故障的目的；
[0031]4、晶體管Q3、電阻R5共同作用，用于在位移傳感器供電失效時(shí)(即電源Vccl和電源Vcc2偏差較大時(shí))迅速改變所述信號輸出端的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測傳感器供電失效故障的目的。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠在原有模擬信號處理電路的基礎(chǔ)上對信號的短路、斷路和供電失效三種故障進(jìn)行快速、有效的檢測，且具有線路簡單、易于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式提供的位移傳感器故障檢測電路的電路示意圖。
[0034]主要符號說明:位移傳感器故障檢測電路1、位移傳感器2、處理電路3、短路故障檢測電路4、斷路故障檢測電路5、供電失效故障檢測電路6、電源電路7、信號輸入端8、信號輸出端9、電源Vccl?Vcc2、電阻Rl?R5、電容Cl、晶體管Ql?Q3。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036]請參閱圖1，本發(fā)明較佳實(shí)施方式提供的位移傳感器故障檢測電路I應(yīng)用于控制系統(tǒng)中用于快速檢測位移傳感器2輸出信號，所述控制系統(tǒng)還包括處理電路3。處理電路3根據(jù)位移傳感器故障檢測電路I檢測信號快速判斷位移傳感器2的短路故障、斷路故障、供電失效故障三種故障。在本實(shí)施方式中，處理電路3采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，在其他實(shí)施方式中，處理電路3也可為具有A/D轉(zhuǎn)換功能的集成電路。
[0037]位移傳感器故障檢測電路I包括短路故障檢測電路4、斷路故障檢測電路5、供電失效故障檢測電路6、電源電路7。[0038]電源電路7包括電源Vccl、電源Vcc2、電阻R1。電源Vccl的正極連接電阻Rl的一端，電源Vccl的負(fù)極接地。在本實(shí)施方式中，電阻Rl為上拉電阻。上拉電阻Rl用于穩(wěn)定位移傳感器故障檢測電路I的信號輸入端8 (如下介紹)的狀態(tài)，優(yōu)選地，上拉電阻Rl電阻值可以通過匹配，使之遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于位移傳感器2的內(nèi)阻，從而不會顯著影響信號輸入端8的信號。
[0039]短路故障檢測電路4為低通濾波器，所述低通濾波器的輸入端為所述位移傳感器故障檢測電路I的信號輸入端8并連接電阻Rl的另一端，所述信號輸入端8連接所述位移傳感器2用于接收所述位移傳感器信號，所述低通濾波器的輸出端為所述位移傳感器故障檢測電路I的信號輸出端9，所述信號輸出端9連接與所述處理電路3的數(shù)/模端口，即單片機(jī)A/D端口供信號采集和系統(tǒng)控制用。
[0040]在本實(shí)施方式中，短路故障檢測電路4包括電阻R2、電容Cl。電阻R2的一端為所述位移傳感器故障檢測電路I的信號輸入端8并連接電阻Rl的另一端，電阻R2的另一端為所述位移傳感器故障檢測電路I的信號輸出端9并經(jīng)由電容Cl接地。優(yōu)選地，電阻R2為限流電阻，電容Cl為濾波電容。
[0041]限流電阻R2和濾波電容Cl組成一個(gè)低通濾波器，可以過濾位移傳感器信號受到的高頻干擾；優(yōu)選地，限流電阻R2和濾波電容Cl的參數(shù)可以通過匹配，使得在信號發(fā)生短路時(shí)迅速改變所述信號輸出端9的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測信號短路故障的目的。
[0042]斷路故障檢測電路5包括晶體管Q1、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4。晶體管Ql的基極經(jīng)由電阻R3連接所述信號輸入端，晶體管Ql的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Ql的集電極經(jīng)由電阻R4接地，晶體管Q2的基極連接晶體管Ql的集電極，晶體管Q2的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q2的集電極連接所述信號輸出端9。在本實(shí)施方式中，電阻R4為下拉電阻，晶體管Ql~Q3均為PNP型三極管。
[0043]晶體管Q1、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4共同作用，用于在信號發(fā)生斷路時(shí)迅速改變所述信號輸出端9的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測信號斷路故障的目的。
[0044]供電失效故障檢測電路6包括晶體管Q3、電阻R5。晶體管Q3的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q3的集電極連接所述信號輸出端9，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻R5連接電源Vcc2的正極，電源Vcc2的負(fù)極接地。
[0045]晶體管Q3、電阻R5共同作用，用于在位移傳感器2供電失效時(shí)(即電源Vccl和電源Vcc2偏差較大時(shí))迅速改變所述信號輸出端9的狀態(tài)，達(dá)到快速檢測傳感器供電失效故障的目的。
[0046]本發(fā)明基于以下檢測原理:使用位移傳感器信號的部分量程作為所述控制系統(tǒng)的處理電路3 (即單片機(jī))的有效信號范圍，針對5V供電、輸出O~5V信號的模擬式位移傳感器來說，采用0.6~4.4V作為有效量程范圍，若信號超出此電壓范圍，如低于0.6V或高于4.4V，所述控制系統(tǒng)通過信號采集和A/D轉(zhuǎn)換計(jì)算則可以判斷出位移傳感器信號發(fā)生故障。
[0047]請?jiān)俅螀㈤唸D1，在其中的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，電阻Rl設(shè)定為1001(0，電阻1?3、電阻R2、電阻R4和電阻R5均設(shè)定為1OK Ω，電容Cl設(shè)定為47nF。
[0048]1、當(dāng)未發(fā)生位移傳感器2供電失效故障時(shí)，電源Vccl和電源Vcc2的電平相等，此時(shí)晶體管Q3截止，因此晶體管Q3不會對信號輸出端9的信號造成任何影響。[0049]當(dāng)信號輸入端8的電平在O?4.4V之間時(shí)，晶體管Ql飽和導(dǎo)通，使晶體管Q2截止，因此晶體管Q2不會對信號輸出端9的信號造成任何影響。
[0050]當(dāng)信號輸入端8的電平大于4.4V時(shí)，晶體管Ql截止，使晶體管Q2飽和導(dǎo)通，信號輸出端9的電平為5V。
[0051]根據(jù)上述分析，在未發(fā)生任何信號故障的情況下，當(dāng)信號輸入端8的電平為O?
4.4V之間時(shí),信號輸出端9的電平跟隨信號輸入端8的電平變化；當(dāng)信號輸入端8的電平高于4.4V時(shí)，信號輸出端9的電平為5V，所述控制系統(tǒng)的單片機(jī)可以識別出輸入信號已超出有效量程范圍。
[0052]2、當(dāng)發(fā)生信號對地故障時(shí)，信號輸入端8的電平立刻從正常的初始電平UO變化為0，信號輸出端9的電平從UO變化到0.6V (可以識別出故障的電平)的時(shí)間為t=RCln(U0/0.6)，考慮最極端的情況，U0=4.4V，另外R=IOK, C=47nF，通過計(jì)算，時(shí)間t=0.9ms ο
[0053]3、當(dāng)發(fā)生信號對5V短路故障時(shí)，信號輸入端8的電平立刻從正常的初始電平Ul變化為5 V，信號輸出端9的電平從UI變化到4.4 V (可以識別出故障的電平)的時(shí)間為t=RCln[(5-Ul)/0.6]，考慮最極端的情況，Ul=0.6V，另外R=10K，C=47nF,通過計(jì)算，時(shí)間t=0.9ms ο
[0054]4、當(dāng)發(fā)生信號斷路故障時(shí)，由于上拉電阻Rl的作用，信號輸入端8的電平立刻變化為5V，晶體管Ql由于基極與發(fā)射極之間電壓為0，迅速從飽和導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)，在下拉電阻R4的作用下，晶體管Q2迅速從截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通狀態(tài)，從而使信號輸出端9的電平迅速變化為5V，使系統(tǒng)可以通過A/D轉(zhuǎn)換而識別出輸入信號已超出有效量程范圍，即發(fā)生故障。根據(jù)普通晶體管的參數(shù)，以及常規(guī)A/D轉(zhuǎn)換的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)該故障檢測的時(shí)間小于 0.1ms。
[0055]5、當(dāng)發(fā)生電源供電失效故障時(shí)，即電源4相比電源3偏低0.6V以上時(shí)，晶體管12從截止?fàn)顟B(tài)迅速變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通狀態(tài)，從而使輸出端2的電平迅速變化為5V,使系統(tǒng)可以通過A/D轉(zhuǎn)換而識別出輸入信號已超出有效量程范圍，即發(fā)生故障。根據(jù)普通晶體管的參數(shù)，以及常規(guī)A/D轉(zhuǎn)換的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)該故障檢測的時(shí)間小于0.1ms0
[0056]根據(jù)上述對本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的說明，對于上述位移傳感器的幾種信號故障，本發(fā)明所述的電路均可在Ims內(nèi)迅速、有效地檢出，所述的檢測時(shí)間小于常規(guī)自動控制的控制周期，因此可以給自動控制的故障診斷和保護(hù)帶有非常有益的效果。
[0057]本發(fā)明雖然是針對模擬式位移傳感器信號提出的，但實(shí)際上對于其他類型傳感器(如壓力傳感器、加速度傳感器等)輸出的電壓信號均具有實(shí)現(xiàn)故障檢測的相似效果。
[0058]另外，本說明書中包含上述專利文獻(xiàn)等的各公開內(nèi)容。在本發(fā)明的全部公開的框架內(nèi)，并且根據(jù)本發(fā)明的基本技術(shù)思想，可以對實(shí)施方式進(jìn)行變更和調(diào)整。本發(fā)明中包含了包括權(quán)利要求在內(nèi)的全部公開內(nèi)容以及根據(jù)技術(shù)思想、本領(lǐng)域和相似領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)會想到的各種變形和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種位移傳感器故障檢測電路，其特征在于:其包括短路故障檢測電路、斷路故障檢測電路、供電失效故障檢測電路、電源電路；其中， 所述電源電路包括電源Vccl、電源Vcc2、電阻Rl，電源Vccl的正極連接電阻Rl的一端，電源Vccl的負(fù)極接地； 所述短路故障檢測電路為低通濾波器，所述低通濾波器的輸入端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，所述信號輸入端連接位移傳感器用于接收所述位移傳感器信號，所述低通濾波器的輸出端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端，所述信號輸出端連接至與所述位移傳感器配套使用的控制系統(tǒng)的數(shù)/模端口 ； 所述斷路故障檢測電路包括晶體管Ql、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4，晶體管Ql的基極經(jīng)由電阻R3連接所述信號輸入端，晶體管Ql的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Ql的集電極經(jīng)由電阻R4接地，晶體管Q2的基極連接晶體管Ql的集電極，晶體管Q2的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q2的集電極連接所述信號輸出端； 所述供電失效故障檢測電路包括晶體管Q3、電阻R5，晶體管Q3的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q3的集電極連接所述信號輸出端，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻R5連接電源Vcc2的正極，電源Vcc2的負(fù)極接地。
2.如權(quán)利要求1所述的位移傳感器故障檢測電路，其特征在于:所述短路故障檢測電路包括電阻R2、電容Cl，電阻R2的一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，電阻R2的另一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端并經(jīng)由電容Cl接地。
3.如權(quán)利要求1所述 的位移傳感器故障檢測電路，其特征在于:電阻Rl為上拉電阻，電阻R4為下拉電阻。
4.如權(quán)利要求2所述的位移傳感器故障檢測電路，其特征在于:電阻R2為限流電阻，電容Cl為濾波電容。
5.如權(quán)利要求1所述的位移傳感器故障檢測電路，其特征在于:晶體管Q1、晶體管Q2、晶體管Q3均為PNP型三極管。
6.一種控制系統(tǒng)，其包括處理電路、位移傳感器以及用于檢測所述位移傳感器是否存在故障的位移傳感器故障檢測電路，所述處理電路根據(jù)所述位移傳感器故障檢測電路的檢測信號判斷故障檢測，其特征在于:所述位移傳感器故障檢測電路包括短路故障檢測電路、斷路故障檢測電路、供電失效故障檢測電路、電源電路；其中， 所述電源電路包括電源Vccl、電源Vcc2、電阻Rl，電源Vccl的正極連接電阻Rl的一端，電源Vccl的負(fù)極接地； 所述短路故障檢測電路為低通濾波器，所述低通濾波器的輸入端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，所述信號輸入端連接所述位移傳感器用于接收所述位移傳感器信號，所述低通濾波器的輸出端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端，所述信號輸出端連接與所述處理電路的數(shù)/模端口 ； 所述斷路故障檢測電路包括晶體管Ql、晶體管Q2、電阻R3、電阻R4，晶體管Ql的基極經(jīng)由電阻R3連接所述信號輸入端，晶體管Ql的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Ql的集電極經(jīng)由電阻R4接地，晶體管Q2的基極連接晶體管Ql的集電極，晶體管Q2的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q2的集電極連接所述信號輸出端；所述供電失效故障檢測電路包括晶體管Q3、電阻R5，晶體管Q3的發(fā)射極連接電源Vccl的正極，晶體管Q3的集電極連接所述信號輸出端，晶體管Q3的基極經(jīng)由電阻R5連接電源Vcc2的正極，電源Vcc2的負(fù)極接地。
7.如權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述短路故障檢測電路包括電阻R2、電容Cl，電阻R2的一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸入端并連接電阻Rl的另一端，電阻R2的另一端為所述位移傳感器故障檢測電路的信號輸出端并經(jīng)由電容Cl接地。
8.如權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其特征在于:電阻Rl為上拉電阻，電阻R4為下拉電阻。
9.如權(quán)利要求7所述的控制系統(tǒng)，其特征在于:電阻R2為限流電阻，電容Cl為濾波電容。
10.如權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述處理電路為單片機(jī)或具有A/D轉(zhuǎn)換功能 的集成電路。
【文檔編號】G01B7/02GK103884265SQ201410119354
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】李磊, 黃全安 申請人:吳江綠控電控科技有限公司