【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及张力传感器，尤其涉及一种ad转换电路与张力检测控制系统。
技术介绍
1、张力传感器是一种用于测量物体受力情况的传感器，广泛应用于包装、纺织、印刷、航空航天等领域中，以纺织行业为例，张力传感器用于测量纱线的张力，以保证纱线的均匀性和质量。张力传感器具体可测量物体所受到的两个方向的力，即张力和压力。
2、在纺织、织布及印染过程中，张力传感器用于测量纱线的张力，以确保纱线的质量和生产效率，并通过实时监测和控制纱线的张力，可以提高纺织品的质量和生产效率，因此如何保证张力传感器所测量的张力的准确性显得尤为重要。由于力原始信号为差分电压信号，无法直接测量并将数据进行相关应用，因此需要对差分电压信号进行转换。现有的张力检测系统中在对差分电压信号采集过程中，由于受到杂波信号的影响，且杂波信号包含供电电源所产生的杂波与张力传感器的供电电压也会产生一定的杂波，并由此导致最终采集的差分电压信号也就会存在杂波干扰，由此存在较大误差的问题。
3、有鉴于此，有必要对现有技术中的张力检测系统予以改进，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有的张力检测系统中对差分电压信号采集过程中，由于受到杂波信号的影响，导致最终采集的差分电压信号存在较大误差的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种ad转换电路，连接于张力传感器与控制电路之间，所述ad转换电路包括：ad转换芯片u6及并联接入所述ad转换芯片u6的inn端与inp端的第一差分电压电
3、所述ad转换芯片u6的inn端与inp端分别接入张力传感器的负极输出端与正极输出端，用于分别接收负差分电压信号与正差分电压信号；
4、所述第一差分电压电路包括：连接于所述ad转换芯片u6的inn端与所述张力传感器的负极输出端之间的第一三端电容，用于对所述负差分电压信号滤波，形成负差分电压滤波信号；
5、所述第二差分电压电路包括：连接于所述ad转换芯片u6的inp端与所述张力传感器的正极输出端之间的第二三端电容，用于对所述正差分电压信号滤波，形成正差分电压滤波信号；
6、所述第一三端电容的接地端与所述第二三端电容的接地端接参考地，所述第一三端电容配置连接所述负极输出端的第一信号输入端及连接所述inn端的第一信号输出端，所述第二三端电容配置连接所述正极输出端的第二信号输入端及连接所述inp端的第二信号输出端；
7、所述ad转换芯片u6将所述负差分电压滤波信号与所述正差分电压滤波信号分别转换为负差分电压数字信号与正差分电压数字信号并传输至所述控制电路，以由所述控制电路对所述负差分电压数字信号与所述正差分电压数字信号进行对比得到张力数据。
8、作为本专利技术的进一步改进，
9、所述第一差分电压电路还包括：连接于所述第一三端电容的第一信号输入端与所述张力传感器的负极输出端之间的第一电阻及连接于所述第一三端电容的第一信号输出端与所述ad转换芯片u6的inn端之间的第二电阻；
10、所述第二差分电压电路还包括：连接于所述第二三端电容的第二信号输入端与所述张力传感器的正极输出端之间的第三电阻及连接于所述第二三端电容的第二信号输出端与所述降压转换芯片u6的inp端之间的第四电阻。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述ad转换电路还包括：第一滤波电路，所述第一滤波电路由第一电容、第二电容及并联接入所述降压转换芯片u6的inn端与inp端的第三电容构成；
12、所述第一电容的一端连接于所述第一三端电容的第一信号输出端与所述第二电阻之间、另一端接参考地，所述第二电容的一端连接于所述第二三端电容的第二信号输出端与所述第四电阻之间、另一端接参考地。
13、基于相同专利技术思想，本专利技术还揭示了一种张力检测控制系统，包括：
14、供电电路，与所述供电电路连接的控制电路、成对设置如上述任一项专利技术创造所述的ad转换电路及成对设置的张力传感器，且单个所述ad转换电路连接于单个张力传感器与所述控制电路之间。
15、作为本专利技术的进一步改进，所述供电电路包括：主电路与所述主电路连接的第一电压转换电路、第二电压转换电路；
16、所述主电路包括：调压芯片u2，所述第一电压转换电路包括：正向低压降稳压器u1、并联接入所述正向低压降稳压器u1的vin端与gnd端的第三滤波电路及并联接入所述正向低压降稳压器u1的vout端与gnd端的第四滤波电路，所述第二电压转换电路包括：线性稳压器u3、并联接入所述线性稳压器u3的vin端与gnd端的第五滤波电路及并联接入所述线性稳压器u3的vout端与gnd端的第六滤波电路，所述正向低压降稳压器u1的vin端、所述线性稳压器u3的vin端均与所述调压芯片u2的se端连接，用于分别接入所述调压芯片u2所输出的主电源电压，并分别将所述主电源电压转换成第一输出电压(3.3v)与第二输出电压(5.0v)；
17、所述第三滤波电路包括：第七有极电容与第八电容，所述第七有极电容的正极与所述第八电容的一端均接入所述正向低压降稳压器u1的vin端，所述第四滤波电路包括：第九有极电容与第十电容，所述第九有极电容的正极与所述第十电容的一端均接入所述正向低压降稳压器u1的vout端，所述第七有极电容的负极、所述第八电容的另一端、所述第九有极电容的负极、所述第十电容的另一端及所述正向低压降稳压器u1的gnd端共同接参考地；
18、所述第五滤波电路包括：第十一有极电容与第十二电容，所述第十一有极电容的正极与所述第十二电容的一端均接入所述线性稳压器u3的vin端，所述第六滤波电路包括：第十三有极电容、第十四电容及第十五电容，所述第十三有极电容的正极、所述第十四电容的一端及所述第十五电容的一端均接入所述线性稳压器u3的vout端，所述第十一有极电容的负极、所述第十二电容的另一端、所述第十三有极电容的负极、所述第十四电容的另一端、所述第十五电容的另一端及所述线性稳压器u3的gnd端共同接参考地。
19、作为本专利技术的进一步改进，所述张力传感器通过插接件与供电电路连接，所述插接件的第一端子通过第一二极管对地隔离，所述插接件的第二端子接入所述线性稳压器u3的vout端，所述插接件的第三端子接参考地，所述插接件的第四端子和第五端子分别接入所述张力传感器的正极输出端与负极输出端。
20、作为本专利技术的进一步改进，所述ad转换芯片u6的avdd端接入所述线性稳压器u3的vout端，用于向所述ad转换芯片u6输送第二输出电压，所述ad转换芯片u6的dvdd端接入所述正向低压降稳压器u1的vout端，用于向所述ad转换芯片u6输送第一输出电压，并于所述ad转换芯片u6的avdd端与dvdd端并联接入第二滤波电路，所述第二滤波电路隔离所述第一输出电压与所述第二输出电压。
21、作为本专利技术的进一步改进，所述控制电路包括：微控制器u7，所述微控制器u7的pa2端、pa3端分本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种AD转换电路，连接于张力传感器与控制电路之间，其特征在于，所述AD转换电路包括：AD转换芯片U6及并联接入所述AD转换芯片U6的INN端与INP端的第一差分电压电路与第二差分电压电路；
2.根据权利要求1所述的AD转换电路，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的AD转换电路，其特征在于，所述AD转换电路还包括：第一滤波电路，所述第一滤波电路由第一电容、第二电容及并联接入所述降压转换芯片U6的INN端与INP端的第三电容构成；
4.一种张力检测控制系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述供电电路包括：主电路与所述主电路连接的第一电压转换电路、第二电压转换电路；
6.根据权利要求5所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述张力传感器通过插接件与供电电路连接，所述插接件的第一端子通过第一二极管对地隔离，所述插接件的第二端子接入所述线性稳压器U3的VOUT端，所述插接件的第三端子接参考地，所述插接件的第四端子和第五端子分别接入所述张力传感器的正极输出端与负极输出端。
8.根据权利要求5所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述控制电路包括：微控制器U7，所述微控制器U7的PA2端、PA3端分别与所述AD转换芯片U6的DOUT端、SCK端连接。
9.根据权利要求8所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述张力检测控制系统还包括：与所述控制电路连接的模拟量输出电路，用于将所述张力数据转换为模拟量数据并输出；
10.根据权利要求8所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述张力检测控制系统还包括：与所述控制电路连接的通信电路，用于与外部设备通信；
...【技术特征摘要】
1.一种ad转换电路，连接于张力传感器与控制电路之间，其特征在于，所述ad转换电路包括：ad转换芯片u6及并联接入所述ad转换芯片u6的inn端与inp端的第一差分电压电路与第二差分电压电路；
2.根据权利要求1所述的ad转换电路，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的ad转换电路，其特征在于，所述ad转换电路还包括：第一滤波电路，所述第一滤波电路由第一电容、第二电容及并联接入所述降压转换芯片u6的inn端与inp端的第三电容构成；
4.一种张力检测控制系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述供电电路包括：主电路与所述主电路连接的第一电压转换电路、第二电压转换电路；
6.根据权利要求5所述的张力检测控制系统，其特征在于，所述张力传感器通过插接件与供电电路连接，所述插接件的第一端子通过第一二极管对地隔离，所述插接件的第二端子接入所述线性稳压器u3的vout端，所述插接件的第三端子接参考地，所述插接件的第四端子和第五端子分别接入所述张力传感器的正...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏蓓蓓，杜亮，李文娣，顾群，
申请(专利权)人：无锡科技职业学院，
类型：发明
国别省市：
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