一种NAMUR开关仪表变送器制造技术

本申请公开了一种NAMUR开关仪表变送器，涉及变送器的技术领域，一种NAMUR开关仪表变送器包括MCU微处理器、和MCU微处理器输入端连接的传感器、和MCU微处理器输入端连接的按键单元以及和MCU微处理器的输出端连接的开关电流控制电路。本申请具有便于根据现场需求调整设置报警点的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种NAMUR开关仪表变送器
本申请涉及变送器的领域，尤其是涉及一种NAMUR开关仪表变送器。
技术介绍
在工业制备过程中，很多涉及流量、液位的场地都需要对流量或液位的状态参数进行实时监测，以保证工业制备等工序的顺利进行。公告号为CN202403709U的中国专利里公开了一种NAMUR信号报警装置，包括安装座、金属片、槽式NAMUR接近开关、接线端子和连线支板，所述安装座通过长支柱、短支柱安装在指示器的壳体上，所述金属片为中心对称的扇形，对称中心安装在指示器指针轴上，安装座在上下部分开有一指示器为圆心的槽，槽式的NAMUR接近开关与连接支板相连，连接支板固定安装在指针轴上，并通过两个螺钉在两个圆弧槽中定位，所述安装座上端安装有接线端子，通过导线与槽式NAMUR接近开关相连。通过上述方案，采用指针摆动实现信号报警。但是，该报警装置为机械式报警装置，结构复杂，设置报警点粗糙，且操作不方便，若想调整报警点需要改变复杂的机械结构。针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有不便于在现场设置报警点的缺陷。
技术实现思路
为了便于在现场设置报警点，本申请提供一种NAMUR开关仪表变送器。本申请提供一种NAMUR开关仪表变送器，采用如下的技术方案：一种NAMUR开关仪表变送器，包括MCU微处理器、和MCU微处理器输入端连接的传感器、和MCU微处理器输入端连接的按键单元以及和MCU微处理器的输出端连接的开关电流控制电路。通过采用上述技术方案，通过按键组件可以在现场进行流量报警阈值的设置，传感器将采集的流量数据送至MCU微处理器进行处理，MCU将传感器采集的流量数据与设定的报警阈值进行判断处理，采集的流量数据达到报警条件时，在对应的开关电流控制电路输出相应的电流值，通过开关电流控制电路输出的电流值判断当前流量是否在报警的数值范围以达到流量报警的效果。优选的，所述MCU微处理器的输出端连接有用于给所述传感器供电的恒流激励，所述恒流激励与所述传感器的接头电连接；其中，MCU微处理器用于控制恒流激励的打开和关闭。通过采用上述技术方案，通过MCU微处理器控制恒流激励的开关状态，当恒流激励打开时，其为传感器供电，当恒流激励关闭时，其对传感器停止供电，由MCU微处理器控制恒流激励的开关降低了NAMUR开关仪表变送器运行时的平均电流，保证了NAMUR开关仪表变送器正常运行。优选的，所述开关电流控制电路包括第一开关电流控制电路，所述第一开关电流控制电路与MCU微处理器的输出端电连接，所述第一开关电流控制电路连接有DC/DC电源和接线端子SW1。通过采用上述技术方案，外部电源由接线端子SW1接入，经过第一开关电流控制电路中的稳压二极管和电容进行稳压和滤波处理后的电源输送到DC/DC电源，提高了变送器的稳定性。优选的所述开关电流控制电路还包括第二开关电流控制电路，所述第二开关电流控制电路连接有接线端子SW2，所述第二开关电流控制电路和MCU微处理器的输出端之间连接有低功耗隔离元件。通过采取上述技术方案，使用低功耗隔离元件将MCU微处理器和第二开关电流控制电路隔离，防止MCU微处理器受到由接线端子SW2引入的外部干扰，保证了系统的稳定运行。优选的，所述第一开关电流控制电路和所述第二开关电流控制电路均包括电源处理电路和运算放大器，所述电源处理电路包括供电电路、三极管状态调整电路和连接在接线端子SW1负极和地之间的电阻R1，所述运算放大器包括运算放大单元A和运算放大单元B；所述供电电路包括电阻R3，电阻R3连接接线端子SW1正极、三极管Q1发射极和电阻R4，电阻R4另一端连接三极管Q1基极，电阻R3另一端连接二极管D5负极、稳压电源LDO、三极管Q1集电极、二极管D2负极和DC/DC电源，二极管D2正极和二极管D5正极分别接地；所述三极管状态调整电路包括电阻R7、三极管Q2和电阻R6，电阻R7连接运算放大单元A的引脚OUTA，电阻R7另一端连接三极管Q2的基极，三极管Q2发射极接地，三极管Q2集电极连接电阻R6，电阻R6另一端连接三极管Q1的基极B。通过采取上述技术方案，上电初始状态，三极管Q1和三极管Q2处于截止态，电流只能流过电阻R3和稳压电源LDO，稳压电源LDO给运算放大器供电后进入到电流环调整状态，由接线端子SW1正极流入的电流经过电源处理电路中的器件流向地，再由电阻R1流回电源负极，形成闭环负反馈电路，提高了开关电流控制电路的稳定性。优选的，所述第一开关电流控制电路和所述第二开关电流控制电路还均优选的包括电流输出控制电路，所述电流输出控制电路包括第一分压电路、第二分压电路和电流输出电路；所述第一分压电路包括电阻R9和电阻R10，电阻R9和电阻R10串联，电阻R9的另一端连接MCU微处理器，电阻R10另一端接地，运算放大单元B的引脚INB+连接于电阻R9和电阻R10的连接点；所述第二分压电路包括电阻R11和电阻R12，电阻R11和电阻R12串联，电阻R12的另一端连接稳压电源LDO，电阻R11的另一端接地，运算放大单元B的引脚INB-连接于电阻R11和电阻R12的连接点；所述电流输出电路包括电阻R2、电阻R5和电阻R8，电阻R2与电阻R5串联，电阻R2另一端连接接线端子SW1负极，电阻R5另一端连接稳压电源LDO，电阻R8连接于电阻R2和电阻R5的连接点，电阻R8的另一端连接运算放大单元B的引脚OUTB。通过采取上述技术方案，通过MCU微处理器输出高低电平改变运算放大单元B的引脚INB+的输入电压，引脚INB+的输入电压与引脚INB-的电压进行比较后，在运算放大单元B的输出端OUTB输出高电平或低电平，运算放大单元B的输出端OUTB输出高电平或低电平通过电阻R5转化为电流值并与流过电阻R8的电流叠加，进而使电流输出电路输出符合NAMUR标准的电流值。优选的，所述供电电路上设有二极管D1、二极管D4和电容C1，所述二极管D1串联在接线端子SW1正极和电阻R3之间；所述二极管D4串联在二极管D5负极和稳压电源LDO之间；所述电容C1与二极管D2并联。通过采取上述技术方案，提高了供电电路的可靠性，二极管D1与二极管D4的设置起到单向截止的作用，防止出现电流倒灌的情况；电容C1用于电路中储能和滤波作用，滤除输入到DC/DC电源的电源中的低频干扰。优选的，所述MCU微处理器还分别连接有ROM存储器和LCD显示屏。通过采取上述技术方案，LCD显示屏可以实时显示流量数值，ROM存储器可以存储设置的报警阈值，使变送器掉电后不需要重新设置，增加了变送器的功能性。综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过按键组件可以在现场进行流量报警阈值的设置，传感器将采集的流量数据送至MCU微处理器进行处理，MCU微处理器将传感器采集的流量数据与设定的报警阈值进行对比判断处理，采集的流量数据达到报警条件时，在对应的开关电流控制电路输出相应的电流值，通过开关电流控制电路输出的电流值判本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：包括MCU微处理器（1）、和MCU微处理器（1）输入端连接的传感器（2）、和MCU微处理器（1）输入端连接的按键单元（3）以及和MCU微处理器（1）的输出端连接的开关电流控制电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：包括MCU微处理器（1）、和MCU微处理器（1）输入端连接的传感器（2）、和MCU微处理器（1）输入端连接的按键单元（3）以及和MCU微处理器（1）的输出端连接的开关电流控制电路。


2.根据权利要求1所述的NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：所述MCU微处理器（1）的输出端连接有用于给所述传感器（2）供电的恒流激励（5），所述恒流激励（5）与所述传感器（2）的接头电连接；其中，MCU微处理器（1）用于控制恒流激励（5）的打开和关闭。


3.根据权利要求1或2所述的NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：所述开关电流控制电路包括第一开关电流控制电路（6），所述第一开关电流控制电路（6）与MCU微处理器（1）的输出端电连接，所述第一开关电流控制电路（6）连接有DC/DC电源（8）和接线端子SW1。


4.根据权利要求3所述的NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：所述开关电流控制电路还包括第二开关电流控制电路（7），所述第二开关电流控制电路（7）连接有接线端子SW2，所述第二开关电流控制电路（7）和MCU微处理器（1）的输出端之间连接有低功耗隔离元件（9）。


5.根据权利要求4所述的NAMUR开关仪表变送器，其特征在于：所述第一开关电流控制电路（6）和所述第二开关电流控制电路（7）均包括电源处理电路（60）和运算放大器（80），所述电源处理电路（60）包括供电电路（61）、三极管状态调整电路（62）和连接在接线端子SW1和地之间的电阻R1，所述运算放大器（80）包括运算放大单元A和运算放大单元B；
所述供电电路（61）包括电阻R3，电阻R3连接接线端子SW1正极、三极管Q1发射极和电阻R4，电阻R4另一端连接三极管Q1基极，电阻R3另一端连接二极管D5负极、稳压电源LDO、三极管Q1集电极、二极管D2负极和DC/DC电源，二极管D2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚朋，王晓峰，王洪生，
申请(专利权)人：北京妙思特仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11