电路状态诊断电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电路状态诊断电路。其中，该电路状态诊断电路包括：第一子电路、第二子电路和外接控制器，其中，第一子电路，用于输出第一子电路的电平信号；第二子电路，用于输出第二子电路的电平信号；外接控制器，分别与第一子电路和第二子电路连接，用于根据第一子电路的电平信号和第二子电路的电平信号，判断开关量的状态以及电路是否故障。本实用新型专利技术解决了由于现有技术的缺陷，导致的开关量采集不可靠的技术问题。

Circuit status diagnostic circuit

The utility model discloses a circuit state diagnosis circuit. The circuit state diagnosis circuit includes a first sub-circuit, a second sub-circuit and an external controller, wherein the first sub-circuit is used to output the level signal of the first sub-circuit, the second sub-circuit is used to output the level signal of the second sub-circuit, and the external controller is connected with the first sub-circuit and the second sub-circuit respectively. Then, it is used to judge the state of the switch amount and whether the circuit is faulty according to the level signal of the first sub-circuit and the level signal of the second sub-circuit. The utility model solves the technical problem that the switching quantity collection is unreliable due to the defects of the prior art.

【技术实现步骤摘要】
电路状态诊断电路
本技术涉及电子技术应用领域，具体而言，涉及一种电路状态诊断电路。
技术介绍
在工业控制系统中，开关量是指受控继电器的导通或断开所对应的值。在控制器发出指令前，需要获取当前受控对象的状态信息，即要获取开关量信号。一般情况下需要同时采集的开关量信号为8路或16路，因此开关量采集电路多用价格低廉的光耦实现。工作原理如图1和图2所示。图1是现有技术中一种采用光耦采集开关量的电路示意图，该工作原理具体如下：开关断开时，光耦前级二极管不导通，根据光耦的工作原理，光耦后级三极管输出电路截止，此时采集到高电平信号；反之当开关闭合时，光耦前级二极管导通，则光耦后级三极管输出电路也导通，此时采集到低电平信号。图2是现有技术中另一种采用光耦采集开关量的电路示意图，该工作原理具体如下：开关断开时，光耦前级二极管不导通，根据光耦的工作原理，光耦后级三极管输出电路截止，此时采集到低电平信号；反之当开关闭合时，光耦前级二极管导通，则光耦后级三极管输出电路也导通，此时采集到高电平信号。如图1所示技术方案，当光耦发生持续导通故障时，无论现场的开关处于开启状态还是闭合状态，输出信号一直为低电平，不能正确反应现场开关的状态；当光耦发生持续不导通故障时，无论现场的开关处于开启状态还是闭合状态，输出信号一直为高电平，不能正确反应现场开关的状态。因此图1所示技术方案，光耦失效会导致控制器误判。如图2所示技术方案，当光耦发生持续导通故障时，无论现场的开关处于开启状态还是闭合状态，输出信号一直为高电平，不能正确反应现场开关的状态；当光耦发生持续不导通故障时，无论现场的开关处于开启状态还是闭合状态，输出信号一直为低电平，不能正确反应现场开关的状态。因此图2所示技术方案，光耦失效会导致控制器误判。对一般的工业应用，图1和图2所示技术方案能满足设计要求，但在对可靠性和安全性要求很高的功能安全产品中，可能会导致控制系统失去安全保护功能。针对上述由于现有技术的缺陷，导致的开关量采集不可靠的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种电路状态诊断电路，以至少解决由于现有技术的缺陷，导致的开关量采集不可靠的技术问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种电路状态诊断电路，包括：第一子电路、第二子电路和外接控制器，其中，第一子电路，用于输出第一子电路的电平信号；第二子电路，用于输出第二子电路的电平信号；外接控制器，分别与第一子电路和第二子电路连接，用于根据第一子电路的电平信号和第二子电路的电平信号，判断开关量的状态以及电路是否故障。可选的，电路状态诊断电路还包括：开关集合、电阻集合中的第一电阻和第七电阻以及二极管组中的第一二极管和第二二极管，其中，电阻集合中的第一电阻和第七电阻串联，其中，第一电阻和第七电阻之间通过开关集合中的第二开关连接，第一电阻的输入端连接外接电源，第一电阻的输出端连接第二开关的一端，第二开关的另一端连接第七电阻，第七电阻的输出端接入第二子电路；开关集合中的第一开关和第三开关并联接入电路，第一开关和第三开关的一端接入第二开关的两端，第一开关的另一端与第一二极管连接，第三开关与第二二极管连接，第一二极管与第二二极管并联，第一二极管和第二二极管的另一端通过常开触点KO连接；第三开关和第二开关的输出端接入第一子电路；其中，在电路状态诊断电路处于信号采集状态的情况下，第一开关和第三开关导通，第二开关断开，随着常开触点KO的开启或闭合，外接控制器采集第一子电路的电平信号和第二子电路的电平信号；在电路状态诊断电路处于通道自检状态的情况下，第二开关导通，第一开关和第三开关断开，外接控制器采集第一子电路的电平信号和第二子电路的电平信号。进一步地，可选的，第一子电路包括：稳压管、电阻集合中的第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻、三极管集合中的第一三极管和第二三极管、光耦集合中的第一光耦和二级管组中的第四二极管，其中，稳压管与第三开关和第二开关的输出端连接，稳压管的输出端与第五电阻的一端连接，第五电阻的另一端分别与第六电阻的一端和第二三极管的基极连接，第六电阻的另一端接地，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极通过第四电阻与外接电源连接，并与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极与第四二极管的一端连接，第四二极管的另一端接地，第一三极管的集电极与第一光耦连接，第二电阻的一端与外接电源连接，第二电阻的另一端与第一光耦连接，第一光耦的输出端分别与输出管脚和第三电阻的一端连接，第三电阻的另一端接地；其中，第一光耦包括：单通道光耦或双通道光耦。可选的，第二子电路包括：电阻集合中的第八电阻、第九电阻和第十电阻、三极管集合中的第三三极管和光耦集合中的第二光耦，其中，第十电阻的一端与第七电阻连接，第十电阻的另一端接地，第三三极管的基极与第十电阻连接，第三三极管的发射极接地，第三三极管的集电极与第二光耦连接，第八电阻的一端与外接电源连接，第八电阻的另一端与第二光耦连接，第二光耦的输出端分别与输出管脚和第九电阻的一端连接，第九电阻的另一端接地；其中，第二光耦包括：单通道光耦或双通道光耦。可选的，第一开关、第二开关和第三开关包括：三极管或光耦。可选的，第一二极管和第二二极管包括：防反接二极管，其中，防反接二极管包括：肖特基二极管。在本技术实施例中，通过第一子电路、第二子电路和外接控制器，其中，第一子电路，用于输出第一子电路的电平信号；第二子电路，用于输出第二子电路的电平信号；外接控制器，分别与第一子电路和第二子电路连接，用于根据第一子电路的电平信号和第二子电路的电平信号，判断开关量的状态以及电路是否故障，达到了既能采集开关量信号，又能对采集电路做诊断的目的，从而实现了提高信号采集电路工作可靠性的技术效果，进而解决了由于现有技术的缺陷，导致的开关量采集不可靠的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是现有技术中一种采用光耦采集开关量的电路示意图；图2是现有技术中另一种采用光耦采集开关量的电路示意图；图3是根据本技术实施例的电路状态诊断电路的结构示意图；图4是根据本技术实施例的一种电路状态诊断电路的结构示意图；图5是根据本技术实施例的另一种电路状态诊断电路的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。根据本技术实施例，提供了一种电路状态诊断电路实施例，图3是根据本技术实施例的电路状态诊断电路的结构示意图，如图3所示，该电路状态诊断电路包括：第一子电路32、第二子电路34和外接控制器36，其中，第一子电路32，用于输出第一子电路32的电平信号；第二子电路34，用于输出第二子电路34的电平信号；外接控制器36，分别与第一子电路3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路状态诊断电路，其特征在于，包括：第一子电路、第二子电路和外接控制器，其中，所述第一子电路，用于输出所述第一子电路的电平信号；所述第二子电路，用于输出所述第二子电路的电平信号；所述外接控制器，分别与所述第一子电路和所述第二子电路连接，用于根据所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号，判断开关量的状态以及电路是否故障；其中，所述电路状态诊断电路还包括：开关集合、电阻集合中的第一电阻和第七电阻以及二极管组中的第一二极管和第二二极管，其中，所述电阻集合中的第一电阻和第七电阻串联，其中，所述第一电阻和所述第七电阻之间通过所述开关集合中的第二开关连接，所述第一电阻的输入端连接外接电源，所述第一电阻的输出端连接所述第二开关的一端，所述第二开关的另一端连接所述第七电阻，所述第七电阻的输出端接入所述第二子电路；所述开关集合中的第一开关和第三开关并联接入电路，所述第一开关和所述第三开关的一端接入所述第二开关的两端，所述第一开关的另一端与所述第一二极管连接，所述第三开关与所述第二二极管连接，所述第一二极管与所述第二二极管并联，所述第一二极管和所述第二二极管的另一端通过常开触点KO连接；所述第三开关和所述第二开关的输出端接入所述第一子电路；其中，在所述电路状态诊断电路处于信号采集状态的情况下，所述第一开关和所述第三开关导通，所述第二开关断开，随着所述常开触点KO的开启或闭合，所述外接控制器采集所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号；在所述电路状态诊断电路处于通道自检状态的情况下，所述第二开关导通，所述第一开关和所述第三开关断开，所述外接控制器采集所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号。...

【技术特征摘要】
1.一种电路状态诊断电路，其特征在于，包括：第一子电路、第二子电路和外接控制器，其中，所述第一子电路，用于输出所述第一子电路的电平信号；所述第二子电路，用于输出所述第二子电路的电平信号；所述外接控制器，分别与所述第一子电路和所述第二子电路连接，用于根据所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号，判断开关量的状态以及电路是否故障；其中，所述电路状态诊断电路还包括：开关集合、电阻集合中的第一电阻和第七电阻以及二极管组中的第一二极管和第二二极管，其中，所述电阻集合中的第一电阻和第七电阻串联，其中，所述第一电阻和所述第七电阻之间通过所述开关集合中的第二开关连接，所述第一电阻的输入端连接外接电源，所述第一电阻的输出端连接所述第二开关的一端，所述第二开关的另一端连接所述第七电阻，所述第七电阻的输出端接入所述第二子电路；所述开关集合中的第一开关和第三开关并联接入电路，所述第一开关和所述第三开关的一端接入所述第二开关的两端，所述第一开关的另一端与所述第一二极管连接，所述第三开关与所述第二二极管连接，所述第一二极管与所述第二二极管并联，所述第一二极管和所述第二二极管的另一端通过常开触点KO连接；所述第三开关和所述第二开关的输出端接入所述第一子电路；其中，在所述电路状态诊断电路处于信号采集状态的情况下，所述第一开关和所述第三开关导通，所述第二开关断开，随着所述常开触点KO的开启或闭合，所述外接控制器采集所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号；在所述电路状态诊断电路处于通道自检状态的情况下，所述第二开关导通，所述第一开关和所述第三开关断开，所述外接控制器采集所述第一子电路的电平信号和所述第二子电路的电平信号。2.根据权利要求1所述的电路状态诊断电路，其特征在于，所述第一子电路包括：稳压管、所述电阻集合中的第二电阻、第三电阻、第四电阻、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马亚坤，刘江江，贺磊，
申请(专利权)人：北京龙鼎源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11