一种用于外挂机故障报警预处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于外挂机故障报警预处理装置，该装置包括电压跟随器电路、减法器电路、限幅器电路、报警电路，所述电压跟随器电路的输入端连接PLC系统的输出模块，所述电压跟随器电路的输出端连接减法器电路的输入端，所述减法器电路的输出端同时连接报警电路的输入端和限幅器电路的输入端，所述限幅器电路的输出端连接DCS系统的输入模块，所述报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块，输出相应的报警信号。

A pre alarm device for external fault alarm

The utility model discloses a fault alarm pre-processing device for an external store, which comprises a voltage follower circuit, a subtractor circuit, a limiter circuit and an alarm circuit. The input end of the voltage follower circuit is connected with the output module of the PLC system, and the output end of the voltage follower circuit is connected with the subtractor circuit. The input end of the subtractor circuit is connected with the input end of the alarm circuit and the input end of the limiter circuit at the same time. The output end of the limiter circuit is connected with the input module of the DCS system, and the output end of the alarm circuit is connected with the input module of the DCS system to output the corresponding alarm signal.

【技术实现步骤摘要】
一种用于外挂机故障报警预处理装置
本技术涉及工业控制
，更具体涉及一种用于外挂机故障报警预处理装置。
技术介绍
PLC常被用作外挂机当做原有系统的补充或冗余，为保护知识产权提供了有效途径，因此其应用越来越广泛。当外挂机出现各种故障时，原系统应能给出响应，并进行报警以通知相关运行人员，同时预判外挂设备出现的故障类型，便于运行人员更高效地找到故障原因。现有的外挂平台，若出现故障，无法及时给出故障的类型识别。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供了一种能够及时追踪故障信号，并根据风险等级进行相应处理的外挂机故障报警预处理装置。本技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种用于外挂机故障报警预处理装置，包括电压跟随器电路、减法器电路、限幅器电路、报警电路，所述电压跟随器电路的输入端连接PLC系统的输出模块，所述电压跟随器电路的输出端连接减法器电路的输入端，所述减法器电路的输出端同时连接报警电路的输入端和限幅器电路的输入端，所述限幅器电路的输出端连接DCS系统的输入模块，所述报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块。进一步地，所述电压跟随器电路包括第一比较器LM393和电阻R1，所述第一比较器LM393的同相输入端连接PLC系统的输出模块，所述第一比较器LM393的反相输入端连接所述电压跟随器的输出端，所述电阻R1一端接地，一端连接第一比较器LM393的正相输入端，所述第一比较器LM393的输出端为电压跟随器电路的输出端。进一步地，所述减法器电路包括电阻R2、滑动变阻器R3、电阻R4、反馈电阻Rf以及放大器LM324，所述电阻R2的一端为减法器电路的输入端，所述电阻R2的另一端连接放大器LM324的反相输入端，所述放大器LM324的反相输入端连接反馈电阻Rf的一端，所述反馈电阻Rf的另一端连接放大器LM324的输出端，所述电阻R4一端接地，另一端连接放大器LM324的同相输入端，所述电阻R3的一端接电源，所述电阻R3的另一端连接放大器LM324的同相输入端，所述放大器LM324的输出端为所述减法器电路的输出端。进一步地，所述限幅器电路包括滑动变阻器电阻R5、电阻R6以及第二比较器LM393，所述滑动变阻器R5的一端为限幅器电路的输入端，所述滑动变阻器R5的另一端连接第二比较器LM393的反相输入端，所述第二比较器LM393的反相输入端连接电阻R6的一端，所述电阻R6的另一端连接第二比较器LM393的输出端，所述电阻R6上并联有稳压管，所述稳压管的两端分别连接电阻R6的两端，所述第二比较器LM393的输出端为限幅器电路的输出端，所述第二比较器LM393的输出端分别连接DCS输入模块和高限报警电路。进一步地，所述报警电路包括高限报警电路和/或低限报警电路。进一步地，所述高限报警电路包括电阻R7、电阻R8、滑动变阻器R9、电阻R10、第三比较器LM393，所述电阻R7的一端为高限报警电路的输入端，所述高限报警电路的输入端连接减法器电路的输出端，所述电阻R7的另一端连接第三比较器LM393的同相输入端，所述第三比较器LM393的同相输入端连接电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接第三比较器LM393的输出端，所述电阻R10的一端接地，另一端连接第三比较器LM393的反相输入端，所述滑动变阻器R9的一端接电源电压Vcc，另一端连接第三比较器LM393的反相输入端，所述第三比较器LM393的输出端为高限报警电路的输出端，所述第三比较器LM393的输出端连接DCS的输入模块。进一步地，所述高限报警电路的报警电压设定值由Vcc和滑动变阻器R9设置的电阻大小调节得到的。进一步地，所述低限报警电路包括电阻R11、电阻R12、滑动变阻器R13、电阻R14以及第四比较器LM393，所述电阻R11的一端为低限报警电路的输入端，所述低限报警电路的输入端连接减法器电路的输出端，所述电阻R11的另一端连接第四比较器LM393的同相输入端，所述第四比较器LM393的同相输入端连接电阻R12的一端，所述电阻R12的另一端连接第四比较器LM393的输出端，所述电阻R14一端接地，另一端连接第四比较器LM393的反相输入端，所述滑动变阻器R13的一端连接电源电压Vcc’，另一端连接第四比较器LM393的反相输入端，所述第四比较器LM393的输出端为低限报警电路的输出端，所述低限报警电路的输出端连接DCS的输入模块。进一步地，所述低限报警电路的报警电压设定值由Vcc’和滑动变阻器R13设置的电阻大小调节得到的。进一步地，所述装置中还包括心跳信号检测电路，所述心跳信号检测电路包括非门和或门，所述非门的输入端为所述心跳信号检测电路的输入端，所述非门的输入端连接PLC系统的输出模块，所述或门的输入端同时连接所述非门的输出端和所述非门的输入端，所述或门的输出端为所述心跳信号检测电路的输出端，所述或门的输出端连接DCS系统，当DCS系统检测到心跳信号消失时自动切换到原控制系统。本技术相比现有技术具有以下优点：该故障报警预处理装置能够及时追踪故障信号，自动进行故障分类并进行故障风险等级划分，并根据风险等级进行相应处理，当系统检测到当控制参数的幅值和速率发生越限时，触发报警电路，系统自动进行限幅和限速，同时进行报警，提示运行人员监测相关参数DCS。当系统发生电源故障和CPU故障时，心跳信号消失，触发一级风险，并进行设备故障报警，切换回原控制系统。采用本技术的报警预处理装置可以高效的提升操作人员进行相应预案处理，有效提高系统安全性和故障诊断的高效性。附图说明图1为本技术实施例的一种用于外挂机故障报警预处理装置的电路图；图2为本技术实施例的一种用于外挂机故障报警预处理装置的工作过程示意图。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。本实施例的一种用于外挂机故障报警预处理装置电路结构如图1所示，包括电压跟随器电路、减法器电路、限幅器电路、高限报警电路、低限报警电路以及心跳信号检测电路，所述电压跟随器电路的输入端连接PLC系统的输出模块，所述电压跟随器电路的输出端连接减法器电路的输入端，所述减法器电路的输出端同时连接高限报警电路的输入端、低限报警电路的输入端以及限幅器电路的输入端，所述限幅器电路的输出端连接DCS系统的输入模块，所述高限报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块，输出相应的报警信号到DCS系统，所述低限报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块，输出相应的报警信号到DCS系统。所述电压跟随器电路包括第一比较器和电阻R1，所述第一比较器的同相输入端连接PLC系统的输出模块，所述第一比较器的反相输入端连接所述第一比较器的输出端，所述电阻R1一端接地，一端连接第一比较器的同相输入端，所述第一比较器的输出端为电压跟随器电路的输出端；其中，第一比较器的型号为LM393，R1＝1KΩ。所述减法器电路包括电阻R2、滑动变阻器R3、电阻R4、反馈电阻Rf以及放大器，所述电阻R2的一端为减法器电路的输入端，所述电阻R2的另一端连接放大器的反相输入端，所述放大器的反相输入端连接反馈电阻Rf的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，包括电压跟随器电路、减法器电路、限幅器电路、报警电路，所述电压跟随器电路的输入端连接PLC系统的输出模块，所述电压跟随器电路的输出端连接减法器电路的输入端，所述减法器电路的输出端同时连接报警电路的输入端和限幅器电路的输入端，所述限幅器电路的输出端连接DCS系统的输入模块，所述报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，包括电压跟随器电路、减法器电路、限幅器电路、报警电路，所述电压跟随器电路的输入端连接PLC系统的输出模块，所述电压跟随器电路的输出端连接减法器电路的输入端，所述减法器电路的输出端同时连接报警电路的输入端和限幅器电路的输入端，所述限幅器电路的输出端连接DCS系统的输入模块，所述报警电路的输出端连接DCS系统的输入模块。2.根据权利要求1所述的一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，所述电压跟随器电路包括第一比较器LM393和电阻R1，所述第一比较器LM393的同相输入端连接PLC系统的输出模块，所述第一比较器LM393的反相输入端连接所述电压跟随器的输出端，所述电阻R1一端接地，一端连接第一比较器LM393的正相输入端，所述第一比较器LM393的输出端为电压跟随器电路的输出端。3.根据权利要求1所述的一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，所述减法器电路包括电阻R2、滑动变阻器R3、电阻R4、反馈电阻Rf以及放大器LM324，所述电阻R2的一端为减法器电路的输入端，所述电阻R2的另一端连接放大器LM324的反相输入端，所述放大器LM324的反相输入端连接反馈电阻Rf的一端，所述反馈电阻Rf的另一端连接放大器LM324的输出端，所述电阻R4一端接地，另一端连接放大器LM324的同相输入端，所述电阻R3的一端接电源，所述电阻R3的另一端连接放大器LM324的同相输入端，所述放大器LM324的输出端为所述减法器电路的输出端。4.根据权利要求1所述的一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，所述限幅器电路包括滑动变阻器电阻R5、电阻R6以及第二比较器LM393，所述滑动变阻器R5的一端为限幅器电路的输入端，所述滑动变阻器R5的另一端连接第二比较器LM393的反相输入端，所述第二比较器LM393的反相输入端连接电阻R6的一端，所述电阻R6的另一端连接第二比较器LM393的输出端，所述电阻R6上并联有稳压管，所述稳压管的两端分别连接电阻R6的两端，所述第二比较器LM393的输出端为限幅器电路的输出端，所述第二比较器LM393的输出端分别连接DCS输入模块和高限报警电路。5.根据权利要求1所述的一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，所述报警电路包括高限报警电路和/或低限报警电路。6.根据权利要求5所述的一种用于外挂机故障报警预处理装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲晓荷，陈胜利，陈涛，张兴，张剑，庄义飞，宋毓楠，雷志伟，周海雁，张驰，江溢洋，阚俊超，韩虹飞，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司，大唐锅炉压力容器检验中心有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34