技术参数
供电电源:24VDC±10%
输入信号:取自内置振动速度传感器的信号
灵 敏 度:20mv/mm/s±5%
频率响应:10 ~1000 Hz或者5~1000 Hz(特殊说明)
量 程:0-20mm/s(真有效值)
0-200um(峰-峰值)
测量误差:±1%满量程
输出电流:4~20mA
输出阻抗:≤500Ω
温度范围:运行时:-25℃~+65℃
储存时:-40℃~85℃
相对湿度:至95%,不冷凝
外形尺寸:φ33×75mm
重 量:约340g
订货代号
XJ-9200A□□(可选)-□□(V/D)- A□□- B□□-C□□
选型说明
可选:防水接头□:F-防水接头
凯装出线□:B-凯装管
必选:选型说明
量程范围□□:
振动速度量 10V-0~10mm/s; 20V*-0~20mm/s; 30V-0~30mm/s;……
振动位移量 100D-0~100μm;100D-0~200μm; 300D-0~300μm;……
安装方向A□:
1-水平;2-垂直;3*-通用
安装螺纹B□:
1*-M10×1.5;2-M8×1.25; 3-磁座;4-特殊定做
电缆长度C□:
1-1m;2*-2m;3-3m;……
无特殊情况,厂家按项生产;如有特殊要求,请与我公司协商
选型举例:XJ-9200A-20V-A3-B1-C2
两线制机壳振动探头HD-YD-232



之前为了简化设计,直接从市场上购买4-20mA的温度变送器进行变压器油温检测。
控制器通过A/D采样送入DSP,经标定得到油温。 如果检测到的油温超过85°C,则脱扣并报警。 今年以前,市场行情不好,工厂经营难以为继。 既然无法开源,就只能考虑节流。 于是对控制器的设计做了一些分析,发现变压器油温检测功能可以做一些成本优化。 于是找到了我,我设计了以下处理电路:
PT100信号处理电路
我设计该电路时,我做了以下的考虑:
1) R5参数的选择
测试温度范围定为:-40°C~200°C,对应PT100的阻值为:87Ω~165Ω。 在该范围内,运放同相端的电压都应该大于反向端的电压,所以将R5选为82Ω 1%。
2)基准电压的选择
理想的做法是用精密稳压源如TL431提供基准电压,考虑到检测油温的主要目的是保护而非测量。 只需要做到5%的测试精度即可,由AMS1117稳压器提供的电源在全温度范围内可以达到2%的精度,根据推算,检测的温度精度与基准电压为1:1的关系,满足5%的精度要求。
3)电阻R2以及R7的选择
由于选择的运放为普通的运放,其输入失调电压为mV级,为了避免输入失调电压对检测造成影响。运放同相端和反相端的输入电压至少达到几十mV的数量级。 所以R2,R7选为1K 1%,在PT100的阻值为87Ω时,同相端的电压可以达到265mV。
4)反馈电阻R1的选择
为了保证测试精度,减少A/D采样的分辨率对精度的影响。 需要尽可能地放大输入信号,当PT100的阻值为165Ω时,尽量将电压放大至2-3V之间,综合考虑之后,将R1选为100K 1%。 当PT100的阻值为165Ω时,运放的输出电压可以达到2.65V。
5)一些保护措施
在PT100输入端口并上TVS以及104的电容,TVS可以对输入电压进行钳位,从而保护运放以及电源。 104的电容可以过滤一些高频干扰,也可以起到防静电的作用; 运放的输出电压高达其工作电压-1.5V,当串入干扰或者接错线时,这个电压可以损坏DSP。 因此,在DSP的A/D输入口通过二极管D3上拉到电源电压过压保护。
我顺便问一个问题,可以采用稳压二极管进行保护吗?欢迎网友在评论区参与讨论。 同时,并上104电压C2,与R3构成低通滤波电路滤除高频干扰,也可以起到加快对A/D采样的采样电容的充电,降低采样时间,保证采样速度的作用。 测量数据的标定也是一个技术活;。 所谓标定就是DSP将采样到的A/D数值根据公式转换为温度值的过程。 为此,我用excel对数据进行了理论处理,如下:
标定参数表
其思路如下:
温度值->PT100电阻值->运放同相端电压值->运放反相端电压值->运放输出端电压值->A/D转换数值。 温度值每隔10度取一个点,从而可以得到A/D转换数值和温度值的对应关系表。 采用excel的函数SLOPE以及INTERCEPT计算出A/D转换与温度值的线性关系的斜率k以及截距b。 将斜率k以及截距b保存至DSP中,DSP完成A/D采样之后,从其存储空间中读出斜率k及截距b。 通过公式T=k*ad+b即可以算出温度值。 补充一点,由于R2,R7的值比较小,并没有远大于PT100的电阻。 所以其线性度比较差,可以采用分段线性化标定的方法进行修正。
编辑:黄飞