一种信号处理电路及激光加工设备制造技术

本实用新型专利技术涉及激光加工技术领域，具体而言，涉及一种信号处理电路及激光加工设备。信号处理电路包括信号采集模块、信号差分模块、信号接收模块和电源模块，信号差分模块用于将模拟信号转换为两路差分数字信号，信号接收模块用于将两路差分数字信号转换为合并数字信号反馈给数控系统。本实用新型专利技术通过电源模块给信号采集模块、信号差分模块和信号接收模块供电；信号差分模块将信号采集模块产生的正弦波模拟信号转化为两路差分数字信号，通过两路拆分数字信号可以极大程度地提高信号传输过程的抗干扰能力，两路拆分数字信号由信号接收模块转换为合并数字信号反馈给数控系统，以保障数控系统接收到的准确与稳定的信号，便于后续喷嘴的随动控制。喷嘴的随动控制。喷嘴的随动控制。

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理电路及激光加工设备


[0001]本技术涉及激光加工
，具体而言，涉及一种信号处理电路。

技术介绍

[0002]随着激光行业的快速发展，人们对于切割头加工效率的追求也越来越高，这就要求随动控制系统要做到既快速又稳定。随动系统的稳定离不开电容传感器信号的稳定，而电容传感器的信号必须经过一条长达20米左右的传感器线才能到达电柜的调高模块，在传感器线的周围还有一些伺服电机的动力线和编码器线等这些会产生强烈电磁干扰的线缆。由于这些线缆距离传感器线非常近，干扰就很容易耦合到传感器线里面去，同时目前的传感器信号又是靠模拟量传输的，本身抗干扰能力就很弱，所以受外界干扰的影响就更大，导致调高模块接收端收到的波形出现严重失真，极大影响了随动的稳定性。

技术实现思路

[0003]本技术解决的问题是电容传感器在进行长距离的信号传递时易受到干扰而导致的信号失真。
[0004]为解决上述问题，本技术一方面提供一种信号处理电路，所述信号处理电路包括信号采集模块、信号差分模块、信号接收模块和电源模块，所述信号采集模块用于检测喷嘴与加工工件之间的高度，并产生模拟信号；所述信号差分模块与所述信号采集模块连接，所述信号差分模块用于接收所述模拟信号，并将所述模拟信号转换为两路差分数字信号；所述信号接收模块适于通过线缆与所述信号差分模块连接，所述信号接收模块用于接收所述信号差分模块发送的两路差分数字信号，并将两路差分数字信号转换为合并数字信号反馈给数控系统；所述电源模块分别与所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块连接，所述电源模块用于所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块的供电。
[0005]可选地，所述信号差分模块包括比较器和第一差分芯片，所述比较器的第五引脚与所述信号采集模块连接，所述比较器的第二引脚、第三引脚和第七引脚分别与所述电源模块连接，所述比较器的第四引脚、第六引脚和第八引脚接地；所述第一差分芯片的第三引脚与所述比较器的第一引脚连接，所述第一差分芯片的第一引脚与所述电源模块连接，所述第一差分芯片的第四引脚接地，所述第一差分芯片的第五引脚和第六引脚分别与所述信号接收模块连接。
[0006]可选地，所述信号接收模块包括第二差分芯片，所述第二差分芯片的第七引脚与所述第一差分芯片的第六引脚连接，所述第二差分芯片的第八引脚所述第一差分芯片的第五引脚连接，所述第二差分芯片的第二引脚与所述数控系统连接，所述第二差分芯片的第一引脚与所述电源模块连接，所述第二差分芯片的第四引脚接地。
[0007]可选地，所述信号差分模块包括还包括第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一差分芯片的第五引脚连接，所述第一电阻的第二端与所述第一差分芯片的第六引脚连
接；所述信号接收模块还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第二差分芯片的第八引脚连接，所述第二电阻的第二端与所述第二差分芯片的第七引脚连接，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第二端连接。
[0008]可选地，所述信号处理电路还包括稳压模块，所述稳压模块分别与所述信号差分模块和所述信号采集模块连接，所述稳压模块适于通过线缆与所述电源模块连接。
[0009]可选地，所述稳压模块包括共模电感，所述共模电感的第一引脚适于通过线缆与所述电源模块连接，所述共模电感的第四引脚分别与所述信号采集模块和所述信号差分模块连接，所述共模电感的第二引脚和第三引脚接地。
[0010]可选地，所述稳压模块还包括瞬态电压抑制二极管，所述瞬态电压抑制二极管的一端分别与所述共模电感的第四引脚、所述信号采集模块连接，所述瞬态电压抑制二极管的另一端接地。
[0011]可选地，所述稳压模块还包括第一电容、第二电容和滤波电感，所述滤波电感的第一端与所述第一电容的第一端或第二端连接，所述滤波电感的第二端与所述第二电容的第一端或第二端连接，所述第一电容的第一端与所述共模电感的第四引脚、所述信号采集模块连接，所述第一电容的第二端接地，所述第二电容的第一端与所述共模电感的第四引脚、所述信号采集模块连接，所述第二电容的第二端接地。
[0012]可选地，所述稳压模块还包括DC
‑
DC模块，所述DC
‑
DC模块的第二引脚与所述共模电感的第四引脚连接，所述DC
‑
DC模块的第四引脚与所述信号采集模块连接。
[0013]可选地，还包括信号处理模块，所述信号处理模块与所述信号接收模块连接，所述信号处理模块用于接收所述信号接收模块发送的数字信号，并将所述数字信号转换为高度数值反馈给数控系统。
[0014]另一方面，本技术还提供一种激光加工设备，包括如上所述的信号处理电路。
[0015]相对于现有技术，本技术所述的信号处理电路所具有的有益效果是：
[0016]通过电源模块给信号采集模块、信号差分模块和信号接收模块供电；信号差分模块将信号采集模块产生的正弦波模拟信号转化为两路差分数字信号，通过两路拆分数字信号可以极大程度地提高信号传输过程的抗干扰能力，两路拆分数字信号由信号接收模块转换为合并数字信号反馈给数控系统，以保障数控系统接收到的准确与稳定的信号，便于后续喷嘴的随动控制。
附图说明
[0017]图1为本技术的信号处理电路的一实施例结构示意图；
[0018]图2为本技术的信号差分模块的一实施例电路结构示意图；
[0019]图3为本技术的信号接收模块的一实施例电路结构示意图；
[0020]图4为本技术的稳压模块的一实施例电路结构示意图。
具体实施方式
[0021]术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第
三”、“第四”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0022]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。
[0023]如图1所示，本技术的一实施例提供一种信号处理电路，所述信号处理电路包括信号采集模块、信号差分模块、信号接收模块和电源模块，所述信号采集模块用于检测喷嘴与加工工件之间的高度，并产生模拟信号；所述信号差分模块与所述信号采集模块连接，所述信号差分模块用于接收所述模拟信号，并将所述模拟信号转换为两路差分数字信号，并将两路差分数字信号转换为合并数字信号反馈给数控系统；所述信号接收模块适于通过线缆与所述信号差分模块连接，所述信号接收模块用于接收所述信号差分模块发送的数字信号；所述电源模块分别与所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块连接，所述电源模块用于所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块的供电。
[0024]在传统方案中，线缆里面一共有三条线，一条VCC(+5V)，一条GND(参考地)，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号处理电路，其特征在于，包括：信号采集模块，所述信号采集模块用于检测喷嘴与加工工件之间的高度，并产生模拟信号；信号差分模块，所述信号差分模块与所述信号采集模块连接，所述信号差分模块用于接收所述模拟信号，并将所述模拟信号转换为两路差分数字信号；信号接收模块，所述信号接收模块适于通过线缆与所述信号差分模块连接，所述信号接收模块用于接收所述信号差分模块发送的两路差分数字信号，并将两路差分数字信号转换为合并数字信号反馈给数控系统；电源模块，所述电源模块分别与所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块连接，所述电源模块用于所述信号采集模块、所述信号差分模块、所述信号接收模块的供电。2.根据权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号差分模块包括：比较器，所述比较器的第五引脚与所述信号采集模块连接，所述比较器的第二引脚、第三引脚和第七引脚分别与所述电源模块连接，所述比较器的第四引脚、第六引脚和第八引脚接地；第一差分芯片，所述第一差分芯片的第三引脚与所述比较器的第一引脚连接，所述第一差分芯片的第一引脚与所述电源模块连接，所述第一差分芯片的第四引脚接地，所述第一差分芯片的第五引脚和第六引脚分别与所述信号接收模块连接。3.根据权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号接收模块包括第二差分芯片，所述第二差分芯片的第七引脚与所述第一差分芯片的第六引脚连接，所述第二差分芯片的第八引脚所述第一差分芯片的第五引脚连接，所述第二差分芯片的第二引脚与所述数控系统连接，所述第二差分芯片的第一引脚与所述电源模块连接，所述第二差分芯片的第四引脚接地。4.根据权利要求3所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号差分模块包括还包括第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一差分芯片的第五引脚连接，所述第一电阻的第二端与所述第一差分芯片的第六引脚连接；所述信号接收模块还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第二差分芯片的第八引脚连接，所述第二电阻的第二端与所述第二差分芯片的第七引脚连接，所述第一电阻的第一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王好勇，余锦望，封雨鑫，陈焱，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：