一种多路电流变送器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多路电流变送器，属于变送器技术领域，包括信号采集单元、信号隔离单元、恒流源输出单元和供电单元，解决了在采集电流信号的同时，对电流信号进行隔离的技术问题，本实用新型专利技术对输入的电流信号进行隔离，传输精度高、成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种多路电流变送器
本技术属于变送器
，特别涉及一种多路电流变送器。
技术介绍
工业控制现场多数传感器都是电流信号输出，并且很多传感器都是一路信号输出，而不能满足多路主控单元采集，信号经远距离传输后需要进行隔离传输，同时输入输出的精度要能够保证。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种多路电流变送器，解决了在采集电流信号的同时，对电流信号进行隔离的技术问题。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种多路电流变送器，包括信号采集单元、信号隔离单元、恒流源输出单元和供电单元，信号采集单元的输入端连接电流信号发送源，信号采集单元的输出端连接信号隔离单元的输入端，信号隔离单元的输出端连接恒流源输出单元的输入端，供电单元为信号采集单元、信号隔离单元和恒流源输出单元供电，供电单元输出正电源；所述信号隔离单元包括运放U1A、光耦U4、光耦U6、电容C1、电阻R24、电阻R23和电阻R25，运放U1A的3脚为信号隔离单元的输入端，运放U1A的2脚通过电阻R24连接地线，运放U1A的1脚通过电阻R23连接光耦U4的1脚，光耦U4的2脚连接光耦U6的1脚，光耦U6的2脚连接地线，光耦U4的4脚连接正电源，光耦U4的3脚为信号隔离单元的输出端，光耦U6的4脚连接正电源，光耦U6的3脚连接电阻R24的1脚；运放U1A的2脚和1脚之间连接有电容C1。所述信号采集单元为电阻R12、电阻R13、电阻R14和电阻R20所组成的电流采样电路，电阻R13的1脚和电阻R14的1脚为所述信号采集单元的输入端，电阻R20的2脚为所述信号采集单元的输出端。所述电阻R24的2脚和所述运放U1A的1脚为调试端，示波器XSC1连接所述调试端进行波形观测和调试。所述恒流源输出单元包括放大单元和恒流电路，放大单元包括放大器U2、电阻R4、电阻R15、电阻R5、电阻R18、电阻R17和电阻R16，电阻R4、电阻R15、电阻R5、电阻R18、电阻R17和电阻R16构成了放大器U2的外围电路，放大器U2的3脚为恒流源输出单元的输入端，放大器U2的3脚连接所述光耦U4的3脚；恒流电路包括运放U3、电阻R19、场效应管Q5、电阻R10和电阻R11，运放U3的3脚通过电阻R18连接放大器U2的6脚，运放U3的4脚连接场效应管Q5的S极，场效应管Q5的D极通过电阻R10连接所述正电源，场效应管Q5的G极通过电阻R19连接运放U3的1脚，场效应管Q5的S极还通过电阻R11连接地线。本技术所述的一种多路电流变送器，解决了在采集电流信号的同时，对电流信号进行隔离的技术问题，本技术对输入的电流信号进行隔离，传输精度高、成本低。附图说明图1是本技术的原理图方框图；图2是本技术的电路图。具体实施方式如图1和图2所示的一种多路电流变送器，包括信号采集单元、信号隔离单元、恒流源输出单元和供电单元，信号采集单元的输入端连接电流信号发送源，信号采集单元的输出端连接信号隔离单元的输入端，信号隔离单元的输出端连接恒流源输出单元的输入端，供电单元为信号采集单元、信号隔离单元和恒流源输出单元供电，供电单元输出正电源；所述信号隔离单元包括运放U1A、光耦U4、光耦U6、电容C1、电阻R24、电阻R23和电阻R25，运放U1A的3脚为信号隔离单元的输入端，运放U1A的2脚通过电阻R24连接地线，运放U1A的1脚通过电阻R23连接光耦U4的1脚，光耦U4的2脚连接光耦U6的1脚，光耦U6的2脚连接地线，光耦U4的4脚连接正电源，光耦U4的3脚为信号隔离单元的输出端，光耦U6的4脚连接正电源，光耦U6的3脚连接电阻R24的1脚；运放U1A的2脚和1脚之间连接有电容C1。所述信号采集单元为电阻R12、电阻R13、电阻R14和电阻R20所组成的电流采样电路，电阻R13的1脚和电阻R14的1脚为所述信号采集单元的输入端，电阻R20的2脚为所述信号采集单元的输出端。所述电阻R24的2脚和所述运放U1A的1脚为调试端，示波器XSC1连接所述调试端进行波形观测和调试。所述恒流源输出单元包括放大单元和恒流电路，放大单元包括放大器U2、电阻R4、电阻R15、电阻R5、电阻R18、电阻R17和电阻R16，电阻R4、电阻R15、电阻R5、电阻R18、电阻R17和电阻R16构成了放大器U2的外围电路，放大器U2的3脚为恒流源输出单元的输入端，放大器U2的3脚连接所述光耦U4的3脚；恒流电路包括运放U3、电阻R19、场效应管Q5、电阻R10和电阻R11，运放U3的3脚通过电阻R18连接放大器U2的6脚，运放U3的4脚连接场效应管Q5的S极，场效应管Q5的D极通过电阻R10连接所述正电源，场效应管Q5的G极通过电阻R19连接运放U3的1脚，场效应管Q5的S极还通过电阻R11连接地线。运放U1A的型号为LM358；电阻R24和电阻R25的电阻值相等；放大器U2的型号为AD620AR，运放U3的型号为TLV2371，长效应管Q5的型号为2N7002。使用时，信号采集单元中电阻R12为200R采样电阻，将电流信号转化为电压信号，采样电阻选择百分之一精度，50ppm温漂的电阻，保证系统的温漂。信号隔离单元，信号经运放U1A驱动隔离型光耦U4和光耦U6，，因R24等于R25，故光耦U4的3脚电压等于光耦U6的3脚电压，运放U1A的2脚电压等于运放U1A的3脚电压，所以从运放U1A的3脚输入的电压等于光耦U4的3脚输出的电压，从而实现了信号的隔离传输。恒流源输出单元，电阻R11为采样电阻，运放U3的3脚电压等于运放U3的4脚电压，所以输出电流等于运放U3的3脚电压除以电阻R11的阻值，所以负载大小变化，不会影响电流的输出，故而实现了恒流源的输出，运放U3的3脚即为所述一种多路电流变送器的输出端。供电单元，输入的24V电源，经过线性稳压电源芯片转换为系统需要的12V电源，隔离后的部分供电采用24V转12V的隔离电源模块来实现本技术所述的一种多路电流变送器，解决了在采集电流信号的同时，对电流信号进行隔离的技术问题，本技术对输入的电流信号进行隔离，传输精度高、成本低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多路电流变送器，其特征在于：包括信号采集单元、信号隔离单元、恒流源输出单元和供电单元，信号采集单元的输入端连接电流信号发送源，信号采集单元的输出端连接信号隔离单元的输入端，信号隔离单元的输出端连接恒流源输出单元的输入端，供电单元为信号采集单元、信号隔离单元和恒流源输出单元供电，供电单元输出正电源；所述信号隔离单元包括运放U1A、光耦U4、光耦U6、电容C1、电阻R24、电阻R23和电阻R25，运放U1A的3脚为信号隔离单元的输入端，运放U1A的2脚通过电阻R24连接地线，运放U1A的1脚通过电阻R23连接光耦U4的1脚，光耦U4的2脚连接光耦U6的1脚，光耦U6的2脚连接地线，光耦U4的4脚连接正电源，光耦U4的3脚为信号隔离单元的输出端，光耦U6的4脚连接正电源，光耦U6的3脚连接电阻R24的1脚；运放U1A的2脚和1脚之间连接有电容C1。

【技术特征摘要】
1.一种多路电流变送器，其特征在于：包括信号采集单元、信号隔离单元、恒流源输出单元和供电单元，信号采集单元的输入端连接电流信号发送源，信号采集单元的输出端连接信号隔离单元的输入端，信号隔离单元的输出端连接恒流源输出单元的输入端，供电单元为信号采集单元、信号隔离单元和恒流源输出单元供电，供电单元输出正电源；所述信号隔离单元包括运放U1A、光耦U4、光耦U6、电容C1、电阻R24、电阻R23和电阻R25，运放U1A的3脚为信号隔离单元的输入端，运放U1A的2脚通过电阻R24连接地线，运放U1A的1脚通过电阻R23连接光耦U4的1脚，光耦U4的2脚连接光耦U6的1脚，光耦U6的2脚连接地线，光耦U4的4脚连接正电源，光耦U4的3脚为信号隔离单元的输出端，光耦U6的4脚连接正电源，光耦U6的3脚连接电阻R24的1脚；运放U1A的2脚和1脚之间连接有电容C1。2.如权利要求1所述的一种多路电流变送器，其特征在于：所述信号采集单元为电阻R12、电阻R13、电阻R14和电阻R20所组成的电流采样电路，电阻R13的1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷传波，孙勇，周海滨，李文涛，朱洋凯，周正超，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司，南京力通达电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44