(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110806724 A(43)申请公布日 2020.02.18
(21)申请号 201911272867.1(22)申请日 2019.12.12
(71)申请人 郑州科技学院
地址 450000 河南省郑州市二七区马寨经
济开发区学院路1号(72)发明人 石佩斐 郭鹤 郑喜贵 蒋玲玲
张占领 (74)专利代理机构 郑州豫鼎知识产权代理事务
所(普通合伙) 41178
代理人 轩文君(51)Int.Cl.
G05B 19/406(2006.01)H03H 11/04(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图2页
(54)发明名称
数控机床远程监控装置
(57)摘要
本发明公开了数控机床远程监控装置，包括波形检测模块、调理降噪模块和滤波发射模块，所述波形检测模块运用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形,所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内，能够对数控机床的远程监控载波信号监测，转换为远程监控终端的参考信号。
CN 110806724 ACN 110806724 A
权 利 要 求 书
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1.数控机床远程监控装置，包括波形检测模块、调理降噪模块和滤波发射模块，其特征在于， 所述波形检测模块运用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形,所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，运放器AR6比较运放器AR2、运放器AR3输出信号，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，最后运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内；
所述调理降噪模块包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端接电阻R5、电阻R6的一端和电容C3的一端以及二极管D5的正极、二极管D6的负极、运放器AR2的同相输入端，运放器AR1的反相输入端接电容C2、电阻R4的一端，电阻R5的另一端接电容C2的另一端，运放器AR1的输出端接电阻R4的另一端和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端和运放器AR2的反相输入端，运放器AR2的输出端接电阻R8的另一端和电阻R11的一端、运放器AR4的反相输入端以及运放器AR6的同相输入端，运放器AR6的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接三极管Q1的集电极、运放器AR3的输出端，运放器AR3的同相输入端接二极管D5的负极、二极管D6的正极，运放器AR3的反相输入端接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地，三极管Q1的基极接运放器AR6的输出端和电阻R12、电容C7的一端以及运放器AR5的同相输入端，电阻R12的另一端接运放器AR4的输出端，运放器AR4的同相输入端接三极管Q1的发射极，运放器AR5的反相输入端接电阻R13、电阻R14的一端，电阻R13的另一端接地，电阻R14的另一端接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极接运放器AR5的输出端和电容C7的另一端，三极管Q2的发射极接电容C6的一端，电容C6的另一端接地。
2.如权利要求1所述一种光缆信号传输系统，其特征在于，所述滤波发射模块包括电感L1，电感L1的一端接电阻R15、电容C4的一端和运放器AR5的输出端，电感L1的另一端接电阻R16、电容C5的一端，电阻R15、电容C4、电容C5的另一端接地，电阻R16的另一端接信号发射器E1。
3.如权利要求2所述一种光缆信号传输系统，其特征在于，所述波形检测模块包括型号为AD 8313的检波器J1，检波器J1的电源端接电源+5V，检波器J1的接地端接地，检波器J1的输出端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接稳压管D1的负极、电阻R2的一端，稳压管D1的正极接地，电阻R2的另一端接电阻R3、电容C1的一端，电容C1的另一端接地，电阻R3的另一端接电容C2的另一端。
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说 明 书数控机床远程监控装置
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技术领域
[0001]本发明涉及信号传输技术领域，特别是涉及数控机床远程监控装置。
背景技术
[0002]目前，随着智能化技术的不断发展，大大改变了电气设备的使用方法，数控机床是工厂常用的设备，随着技术的改进，数控机床可以远程监控和操作，然而，数控机床的远程监控信号传输中为载波传输，当瞬时信号过大时，信号中产生重复响应时，就会造成监控接收端卡屏，只能关闭重启系统，严重影响数控机床远程监控装置的使用效果。发明内容
[0003]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供数控机床远程监控装置， 能够对数控机床的远程监控载波信号监测，转换为远程监控终端的参考信号。[0004]其解决的技术方案是，数控机床远程监控装置，包括波形检测模块、调理降噪模块和滤波发射模块， 所述波形检测模块运用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形,所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，运放器AR6比较运放器AR2、运放器AR3输出信号，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，最后运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内。[0005]由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；
1. 运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，运用电阻R5、电阻R6分压为运放器AR1提供偏置电压，可根据电容C2的容量，适当调节电阻R4的大小，也即是调节运放器AR1开环增益的大小，利用电容C3和电阻R6实现运放器AR2同相输入端交流旁路的作用，降低运放器AR2输出信号波纹，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，起到分压的作用，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，保证信号的同步性；
2.运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6两次对信号比较，保证信号的准确性，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，进一步保证信号的稳定，运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内，当信号发射端瞬时信号过大时，此时波形异常，也即是检波器J1将信号波形信号转换为电压信号异常，数控机床远程监控终端收到此参考电信号，自动调节信号接收值，防止数控机床远程监控卡屏。
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附图说明
[0006]图1为本发明数控机床远程监控装置的波形检测模块图。[0007]图2为本发明数控机床远程监控装置的调理降噪模块图。[0008]图3为本发明数控机床远程监控装置的滤波发射模块图。
具体实施方式
[0009]有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图3对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
[0010]实施例一，数控机床远程监控装置，包括波形检测模块、调理降噪模块和滤波发射模块， 所述波形检测模块运用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形, 检波器J1将信号波形信号转换为电压信号输出，所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，运放器AR6比较运放器AR2、运放器AR3输出信号，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，最后运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内；
所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，运用电阻R5、电阻R6分压为运放器AR1提供偏置电压，可根据电容C2的容量，适当调节电阻R4的大小，也即是调节运放器AR1开环增益的大小，利用电容C3和电阻R6实现运放器AR2同相输入端交流旁路的作用，降低运放器AR2输出信号波纹，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，起到分压的作用，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，保证信号的同步性，运放器AR6比较运放器AR2、运放器AR3输出信号，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，防止运放器AR6输出信号异常，导致信号不准确，最后运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6两次对信号比较，保证信号的准确性，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，进一步保证信号的稳定；
所述调理降噪模块具体结构，运放器AR1的同相输入端接电阻R5、电阻R6的一端和电容C3的一端以及二极管D5的正极、二极管D6的负极、运放器AR2的同相输入端，运放器AR1的反相输入端接电容C2、电阻R4的一端，电阻R5的另一端接电容C2的另一端，运放器AR1的输出端接电阻R4的另一端和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接电阻R8的一端和运放器AR2的反相输入端，运放器AR2的输出端接电阻R8的另一端和电阻R11的一端、运放器AR4的反相输入端以及运放器AR6的同相输入端，运放器AR6的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接三极管Q1的集电极、运放器AR3的输出端，运放器AR3的同相输入端接二极管D5的负极、二极管D6的正极，运放器AR3的反相输入端接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地，三极管Q1的基极接运放器AR6的输出端和电阻R12、电容C7的一端以及运放器AR5的同相输入端，
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电阻R12的另一端接运放器AR4的输出端，运放器AR4的同相输入端接三极管Q1的发射极，运放器AR5的反相输入端接电阻R13、电阻R14的一端，电阻R13的另一端接地，电阻R14的另一端接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极接运放器AR5的输出端和电容C7的另一端，三极管Q2的发射极接电容C6的一端，电容C6的另一端接地。[0011]在上述方案的基础上，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内，当信号发射端瞬时信号过大时，此时波形异常，数控机床远程监控终端收到此参考信号，自动调节信号接收值，防止数控机床远程监控卡屏，电感L1的一端接电阻R15、电容C4的一端和运放器AR5的输出端，电感L1的另一端接电阻R16、电容C5的一端，电阻R15、电容C4、电容C5的另一端接地，电阻R16的另一端接信号发射器E1；
所述波形检测模块选用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形,检波器J1的电源端接电源+5V，检波器J1的接地端接地，检波器J1的输出端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接稳压管D1的负极、电阻R2的一端，稳压管D1的正极接地，电阻R2的另一端接电阻R3、电容C1的一端，电容C1的另一端接地，电阻R3的另一端接电容C2的另一端。
[0012]本发明具体使用时，数控机床远程监控装置，包括波形检测模块、调理降噪模块和滤波发射模块，所述波形检测模块运用型号为AD 8313的检波器J1采集数控机床远程监控装置中工作时信号发射端的信号波形,所述调理降噪模块运用运放器AR1、运放器AR2和电容C2、电容C3组成调理电路增大信号开环增益，同时稳定信号静态工作点，运用电阻R5、电阻R6分压为运放器AR1提供偏置电压，可根据电容C2的容量，适当调节电阻R4的大小，也即是调节运放器AR1开环增益的大小，利用电容C3和电阻R6实现运放器AR2同相输入端交流旁路的作用，降低运放器AR2输出信号波纹，同时运用二极管D5、二极管D6对信号限幅，起到分压的作用，然后经运放器AR3缓冲信号后输入运放器AR6反相输入端内，保证信号的同步性，运放器AR6比较运放器AR2、运放器AR3输出信号，并且运用三极管Q1检测运放器AR3、运放器AR6输出信号电位差，防止运放器AR6输出信号异常，导致信号不准确，最后运放器AR4比较三极管Q1发射极电位和运放器AR2输出信号，运放器AR4、运放器AR6两次对信号比较，保证信号的准确性，运放器AR4、运放器AR6输出信号最后输入运放器AR5、三极管Q2组成的降噪电路内，对信号降噪调节，进一步保证信号的稳定，所述滤波发射模块运用电感L1和电容C4、电容C5组成滤波电路对信号滤波，通过信号发射器E1发送至数控机床远程监控终端内。[0013]以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。
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