数字量输出通道自诊断检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于工业控制的技术领域，为了解决现有技术中没有简单、可靠检测数字量输出通道自诊断的技术方案，本实用新型专利技术提供一种数字量输出通道自诊断检测装置；所述电路包括：电磁继电器，所述电磁继电器设置成接收数字量控制信号，并对外部电路输出经过电磁铁转换后的电信号；其中，所述电磁继电器设置包括两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出支路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。因此能够使用简单、可靠地纯硬件检测电路简化了数字量输出通道的自诊断电路设计，并能够同时适用于湿接点和干接点型数字量输出通道的自诊断。

A self diagnostic test device for digital output channel

The utility model belongs to the technical field of industrial control, in order to solve the existing technology is not simple, reliable detection of digital output channels from the technical scheme of the diagnosis, the utility model provides a digital output channel self diagnosis and detection device; the circuit comprises an electromagnetic relay, the electromagnetic relay is configured to receive digital control the signal to the external circuit, and output signals after conversion after the electromagnet; the electromagnetic relay set includes two output contact, a group of contacts as dry contact form stem node output branch, another group of contacts connected to the signal input to the control circuit detection read back branch. Therefore, it is possible to use simple and reliable hardware detection circuit to simplify the self diagnosis circuit design of digital output channel, and it can also be applied to the self diagnosis of wet junction and dry contact type digital output channel.

【技术实现步骤摘要】
数字量输出通道自诊断检测装置
本技术涉及工业控制的
，尤其涉及一种工业控制行业分布式控制系统的
，更具体地，涉及一种数字量输出通道自诊断检测装置。
技术介绍
在工业控制领域，尤其是对系统安全性要求较高的核电DCS(英文全称DistributedControlSystem，中文翻译为分布式控制系统)中，系统可用率一般要求达到99.99％，而提高系统各方面的自诊断覆盖率是提高可用率的重要措施，所以研究DCS中输出通道的自诊断设计对本领域技术人员显得非常重要。例如，中国专利申请号为CN201610730083.9的专利申请中公开了一种基于FPGA的数字量输出通道自检系统，该自检系统包括：驱动开关管和环回采集电路相连，FPGA通过光电隔离器分别与驱动开关管和环回采集电路相连，形成自检通道；能够解决提供多通道并行处理，实时检测故障，提高反应速度；自检脉冲宽度为动态自适应，最大限度减少自检对于通道正常输出的影响等技术问题。但是技术人在实现本技术的过程中发现，上述现有技术并未对诊断电路内部的具体结构进行说明和改进。如图1和图2所示的现有技术中分别为湿接点、干接点类型数字输出通道具体的检测电路。图1对应的数字通道中湿接点输出(对外提供电压)检测电路中存在以下技术问题：为了达到通道电源(48V+)与数字电路地(3V3GND)之间的隔离，需要光耦或其它的隔离电路，这样就增加了电路的复杂程度。图2对应的数字通道中干接点输出(不对外提供电压，只提供触点)检测电路中存在以下技术问题：由于查询电源在板卡外部接入，所以检测电路无法形成回路，无法使用查询电源的电路进行通道自诊断。因此，现有技术中的技术方案存在：只能用于湿接点输出类型的监测，不能用于干接点输出通道的回读检测，并且还需要专门的隔离电路。
技术实现思路
为了解决现有技术中没有简单、可靠检测数字量输出通道自诊断的技术方案，本技术提供一种数字量输出通道自诊断检测装置；能够使用简单、可靠地纯硬件检测电路、方法简化了数字量输出通道的自诊断电路设计，并能够同时适用于湿接点和干接点型数字量输出通道的自诊断。为了实现上述目的，本技术提供一种数字量输出通道自诊断检测装置，所述检测装置包括：输入信号控制电路，用于接收数字量输出的控制信号；输出信号控制电路，用于向被控制的工作电路输出控制信号；以及与所述数据数字信号输出通道连接的数字量输出通道自诊断检测电路，所述自诊断检测电路包括：电磁继电器，所述电磁继电器设置成接收数字控制信号，并对外部电路输出经过电磁铁转换后的电信号；其中，所述电磁继电器设置包括两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出支路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。本技术实施例优选地，所述电磁继电器为多刀继电器，所述多刀继电器设置有两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出之路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。本技术实施例优选地，所述检测回读支路还包括设置在所述另一组触点中第一触点和地之间的电阻元件，和设置成与所述另一组触点中第二触点连接的电源；并且输入信号控制电路从所述另一组触点中第一触点处获取所述继电器状态信息。本技术实施例优选地，所述多刀继电器为双刀双掷继电器。本技术实施例优选地，所述检测回读支路的输出端子固定设置在所述数字量输出通道自诊断检测电路板上。本技术实施例优选地，所述电磁继电器中两组输出触点在所述电磁继电器内部被布局成完全电气隔离的状态。本技术实施例优选地，所述继电器中的衔铁上由非导电物质组成，并且所述电磁继电器中两组输出触点与所述线圈之间的连接电路外部也设置有非导电物质。采用本技术实施例提供的上述技术方案，可以获得至少以下有益效果中的一种：1、通过与继电器相连的两组触点上分别连接两组之路，一组触点用于干节点输出电压的查询，另一组触点形成检测回读支路，并基于所述检测回读支路输出信号判断所述数据通道是否良好；所以能够同时适用于湿接点和干接点型数字量输出自诊断。2、通过与继电器相连的两组触点上分别连接两组之路，不需要增设其他额外的电路，可简化数字量输出通道自诊断电路的设计。3、直接将继电器的两路输出触点布局成相互隔离，就可以实现数字量通道输出与输出控制电路的隔离。技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书变得显而易见，或者通过实施本技术的技术方案而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构和/或流程来实现和获得。附图说明图1为现有技术中一种数字量输出湿节点类型电路的示意图；图2为现有技术中一种数字量输出干结点类型电路的示意图；图3为现有技术中一种继电器所在的控制装置的结构示意图；图4为现有技术中一种利用继电器的触点动作延迟时间诊断及继电器线圈是否良好电路的示意图；图5为本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测装置的框图；图6为本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测电路的示意图；图7为本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测电路双刀双掷继电器的电路原理图；图8为本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测电路双刀双掷继电器的简化示意图；图9本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测电路双刀双掷继电器所在的控制装置的结构示意图；图10为本技术实施例提供的一种数字量输出通道自诊断检测方法的流程图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，这些具体的说明只是让本领域普通技术人员更加容易、清晰理解本技术，而非对本技术的限定性解释；并且只要不构成冲突，本技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本技术的保护范围之内。另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组控制器可执行指令的控制系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。下面通过附图和具体实施例，对本技术的技术方案进行详细描述：如
技术介绍
中对图1和图2的说明，现有技术中存在只能用于湿接点输出类型的监测，不能用于干接点输出通道的回读检测，并且还需要专门的隔离电路。另一种可能想到的检测方法是利用继电器的触点动作延迟时间，在线圈输入一个快速脉冲，然后利用检测电路检测后端是否有信号输出，一次判定线圈是否故障；具体地，如图图3、4所示，继电器所在的控制装置的原理为：继电器线圈的一次侧与低压电源对应的输入侧控制电路110连接，输入侧控制电路能够接收来自数字量输出通道的数字信号，使电器继电器120的电磁体128上电，电磁继电器120中的衔铁124与电磁铁相吸，然后电磁继电器120中的弹簧122被压缩，使电磁继电器120中触点相吸，这样输出侧的高压工作电路就可以导通，使得被输出侧控制电路被控对象(例如电机130)能够工作。然后在图4所示的电路中，向数字量输出通道和电磁继电器之间输入快速脉冲，利用检测电路检测后端是否有信号输出，判定判定线圈是否故障。但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字量输出通道自诊断检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：输入信号控制电路，用于接收数字量输出的控制信号；输出信号控制电路，用于向被控制的工作电路输出控制信号；以及与数据数字信号输出通道连接的数字量输出通道自诊断检测电路，所述自诊断检测电路包括：电磁继电器，所述电磁继电器设置成接收数字控制信号，并对外部电路输出经过电磁铁转换后的电信号；其中，所述电磁继电器设置包括两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出支路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。

【技术特征摘要】
1.一种数字量输出通道自诊断检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：输入信号控制电路，用于接收数字量输出的控制信号；输出信号控制电路，用于向被控制的工作电路输出控制信号；以及与数据数字信号输出通道连接的数字量输出通道自诊断检测电路，所述自诊断检测电路包括：电磁继电器，所述电磁继电器设置成接收数字控制信号，并对外部电路输出经过电磁铁转换后的电信号；其中，所述电磁继电器设置包括两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出支路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。2.根据权利要求1所述的自诊断检测装置，其特征在于，所述电磁继电器为多刀继电器，所述多刀继电器设置有两组输出触点，一组触点作为干接点形成干结点输出之路，另一组触点连接至所述输入信号控制电路形成检测回读支路。3.根据权利要求2所述的自诊断检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓冬，江国进，孙永滨，白涛，张春雷，石桂连，马建新，宋磊，王道斌，彭立，
申请(专利权)人：北京广利核系统工程有限公司，中国广核集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11