一种矿用本质安全型模拟量采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种矿用本质安全型模拟量采集装置，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，传感器为多个；本安电源模块与微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过电源电压给传感器和微控制器供电；传感器，与本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；微控制器与传感器相连接，用于将模拟量信息转换为数字量信息；PLC通过485通信模块与微控制器相连接，用于接收数字量信息。本实用新型专利技术可以同时采集多路模拟量信息，经过模数转换输出数字量信息给PLC，以便进行信息处理，并且具有限压功能，提高了装置的工作效率以及安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及模数转换装置
，尤其是涉及一种矿用本质安全型模拟量采集装置。
技术介绍
模拟量采集装置的主要原理是将电压和电流信号采集输入，然后通过485通信接口与上位机PC(PersonalComputer，个人计算机)相连接，通信协议采用工业通信标准的MODBUSRTU协议。矿用模拟量采集装置将采集的模拟量传输给PLC(ProgrammadleLogicController，可编程逻辑控制器)，为了使PLC处理模拟量，必须实现模拟量和数字量之间的A/D(AnalogtoDigital，模拟数字)转换及D/A(DigitaltoAnalog，数字模拟)转换，PLC厂家都生产有配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。矿用模拟量采集装置需要考虑使用安全的问题，电源以及采集装置等为本质安全型，并且要和非本质安全型装置进行隔离。现有的矿用模拟量采集装置输出模拟量给PLC，再通过与PLC配套的A/D转换模块转换成数字量，以进行模拟量的处理，工作效率比较低，并且没有限压功能，使用不安全。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种矿用本质安全型模拟量采集装置，可以同时采集多路模拟量信息，经过模数转换输出数字量信息给PLC，以便进行信息处理，并且具有限压功能，提高了装置的工作效率以及安全性。第一方面，本技术实施例提供了一种矿用本质安全型模拟量采集装置，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，所述传感器为多个；所述本安电源模块，与所述微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过所述电源电压给所述传感器和所述微控制器供电；所述传感器，与所述本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；所述微控制器，与所述传感器相连接，用于将所述模拟量信息转换为数字量信息；所述PLC，通过所述485通信模块与所述微控制器相连接，用于接收所述数字量信息。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，所述本安电源模块包括直流转直流DC/DC隔离电源、第一限流电路、第一限压电路、第二限流电路和第二限压电路，其中，所述DC/DC隔离电源的输入端输入外部电源的电压；所述DC/DC隔离电源，与所述第一限流电路相连接，用于将所述外部电源的电压转换为所述电源电压，并隔离所述外部电源；所述第一限流电路，与所述第一限压电路相连接，用于将通过的电流限制在第二阈值电流范围内；所述第一限压电路，与所述第二限流电路相连接，用于将所述电源电压限制在所述第一阈值电压范围内；所述第二限流电路，与所述第二限压电路相连接，用于将通过的所述电流限制在所述第二阈值电流范围内；所述第二限压电路，分别与所述传感器和所述微控制器相连接，用于将所述电源电压限制在所述第一阈值电压范围内。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，还包括通信设定模块，所述通信设定模块与所述微控制器相连接，用于设定所述数字量信息的地址。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，所述微控制器包括模拟数字A/D转换模块，所述A/D转换模块与所述传感器相连接，用于将所述模拟量信息转换为所述数字量信息。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，所述第一阈值电压为24V。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，所述第二阈值电流为200mA。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，所述传感器为本质安全型传感器，所述传感器的个数为6个。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，所述本安电源模块的输出电压为18V。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，所述本安电源模块的输出功率为3.6W。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，所述外部电源的电压为24V。本技术提供了一种矿用本质安全型模拟量采集装置，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，传感器为多个；本安电源模块与微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过电源电压给传感器和微控制器供电；传感器与本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；微控制器与传感器相连接，用于将模拟量信息转换为数字量信息；PLC通过485通信模块与微控制器相连接，用于接收数字量信息，从而可以同时采集多路模拟量信息，经过模数转换输出数字量信息给PLC，以便进行信息处理，并且具有限压功能，提高了装置的工作效率以及安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种矿用本质安全型模拟量采集装置示意图。附图标记：10-本安电源模块；11-DC/DC隔离电源；12-第一限流电路；13-第一限压电路；14-第二限流电路；15-第二限压电路；20-传感器；30-微控制器；31-A/D转换模块；40-通信设定模块；50-485通信模块；60-PLC。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。针对现有技术中，矿用模拟量采集装置没有限压功能，使用不安全的问题，本技术提供了一种矿用本质安全型模拟量采集装置，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，传感器为多个；本安电源模块与微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过电源电压给传感器和微控制器供电；传感器与本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；微控制器与传感器相连接，用于将模拟量信息转换为数字量信息；PLC通过485通信模块与微控制器相连接，用于接收数字量信息，从而可以同时采集多路模拟量信息，经过模数转换输出数字量信息给PLC，以便进行信息处理，并且具有限压功能，提高了装置的工作效率以及安全性。下面通过详细实施例进行介绍。图1为本技术实施例提供的一种矿用本质安全型模拟量采集装置示意图。参照图1，矿用本质安全型模拟量采集装置包括本安电源模块10、传感器20、微控制器30、485通信模块50和PLC60，其中，传感器20为多个；本安电源模块10，与微控制器30相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过电源电压给传感器20和微控制器30供电；具体地，本安电源模块10是指在正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应的能量不能点燃规定的爆炸性混合物的电源，不用靠外壳防爆和充填本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用本质安全型模拟量采集装置，其特征在于，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，所述传感器为多个；所述本安电源模块，与所述微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过所述电源电压给所述传感器和所述微控制器供电；所述传感器，与所述本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；所述微控制器，与所述传感器相连接，用于将所述模拟量信息转换为数字量信息；所述PLC，通过所述485通信模块与所述微控制器相连接，用于接收所述数字量信息。

【技术特征摘要】
1.一种矿用本质安全型模拟量采集装置，其特征在于，包括本安电源模块、传感器、微控制器、485通信模块和可编程逻辑控制器PLC，其中，所述传感器为多个；所述本安电源模块，与所述微控制器相连接，用于将电源电压限制在第一阈值电压范围内，并通过所述电源电压给所述传感器和所述微控制器供电；所述传感器，与所述本安电源模块相连接，用于采集模拟量信息；所述微控制器，与所述传感器相连接，用于将所述模拟量信息转换为数字量信息；所述PLC，通过所述485通信模块与所述微控制器相连接，用于接收所述数字量信息。2.根据权利要求1所述的一种矿用本质安全型模拟量采集装置，其特征在于，所述本安电源模块包括直流转直流DC/DC隔离电源、第一限流电路、第一限压电路、第二限流电路和第二限压电路，其中，所述DC/DC隔离电源的输入端输入外部电源的电压；所述DC/DC隔离电源，与所述第一限流电路相连接，用于将所述外部电源的电压转换为所述电源电压，并隔离所述外部电源；所述第一限流电路，与所述第一限压电路相连接，用于将通过的电流限制在第二阈值电流范围内；所述第一限压电路，与所述第二限流电路相连接，用于将所述电源电压限制在所述第一阈值电压范围内；所述第二限流电路，与所述第二限压电路相连接，用于将通过的所述电流限制在所述第二阈值电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国辉，夏景刚，孔祥申，吴青，孙丰涛，石讯，
申请(专利权)人：南京双京电器集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32