本发明专利技术公开了一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，包括：信号输入单元，用于接收8个信号通道输入的不同种类的电流信号值；信号隔离单元，用于将8个信号输入通道输入的不同种类的电流信号进行隔离；信号切换单元，用于切换8个不同隔离通道输入的信号，再发送给放大单元；信号放大单元，用于将经过切换的有效信号放大，再发送给模数转换芯片进行处理。本发明专利技术解决了工业现场大量模拟量4～20mA电流信号不同接线方式接线时，容易接错线损坏通道硬件以及难以检查的问题。改进后的多通道信号采集板可以兼容现场不同厂家不同类型的电流信号的混合接入，有效避免了接错线导致的烧坏采集板通道和装置的情况。烧坏采集板通道和装置的情况。烧坏采集板通道和装置的情况。
【技术实现步骤摘要】
一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路
[0001]本专利技术属于工控电信号采集领域，具体涉及一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路。
技术介绍
[0002]工业现场的传感器和变送器的信号输出为了保证信号抗干扰和长距离传输大部分都采用4～20mA电流信号输出，并且电流信号在连接至多通道采集板时会根据信号接入方式的不同，分为共阳极接法和共阴极接法。
[0003]一般厂家开发的装置采集电路仅支持全共阳极接法或全共阴极接法，这种方式在现场接线时存在需要严格保证共阳或共阴接线，信号接入不能混合或接错，否则会损坏装置电路或传感器。而且由于现场信号较多，接线错误时有发生，并且不容易检查和发现，为解决该类问题，需要一种可兼容共阳极共阴极接法的电流信号采集电路，这样在信号接反时也不会损坏装置板件和传感器。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，解决现场共阳极电流信号与共阴极电流信号混合接入的采集问题。
[0005]为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为将信号输入端增加隔离和切换，确保多个通道信号在不同接线方式输入时不会相互串扰，从而导致通道损坏，其核心是在同一时刻，保证多个通道中只有一个通道有效输入，即便其他通道接错线也不会引起当前有效通道的短路，具体电路详述如下：
[0006]一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，包括信号输入单元、信号隔离单元、信号切换单元和信号放大单元；
[0007]所述信号输入单元，用于接收8个信号通道输入的不同种类的电流信号值；
[0008]所述信号隔离单元，用于将8个信号输入通道输入的不同种类的电流信号进行隔离；
[0009]所述信号切换单元，用于切换8个不同隔离通道输入的信号，再发送给信号放大单元；
[0010]所述信号放大单元，用于将经过切换的有效信号放大，再发送给上级控制器AD采样芯片进行处理。
[0011]上述的信号输入单元包括限流电阻R13和R113，采样电阻R16；
[0012]R13的一端连接AO1
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端、二极管D18的负极和二极管D19的负极；
[0013]二极管D18的正极连接AGND端，二极管D19的正极连接AO1+端和R113的一端；
[0014]R13的另一端连接R16的一端和信号隔离单元，R113的另一端连接R16的另一端和信号隔离单元。
[0015]上述的信号隔离单元包括光耦继电器AQW212A，所述光耦继电器AQW212A含有第一光耦和第二光耦，共包括引脚1
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8；
[0016]其中，引脚1和2分别是第一光耦的输入正负端，引脚3和4是第二光耦的输入正负端，引脚5和6是第二光耦的输出空结点两端，引脚7和8是第一光耦的输出空结点两端；
[0017]所述AQW212A的引脚5连接R13的另一端，引脚7连接R113的另一端，引脚1连接电阻R7的一端，引脚2和4连接电阻R114的一端，引脚3连接电阻R95的一端，引脚6连接电容C5、电阻R12、R15的一端和信号切换采集单元，引脚8连接电容C5、电阻R15的另一端和信号切换采集单元；
[0018]R7的另一端、R114的另一端和R95的另一端均连接AVDD；电阻R12的另一端连接AGND。
[0019]上述的信号切换单元包括三八译码器CD74HC138M，其引脚包括A0、A1、A2、E1、E2、E3、Y7、GND、ACC、Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y6引脚；
[0020]其中，A0、A1、A2引脚是3个地址信号，E1、E2和E3是片选使能信号，Y0至Y7引脚是8个译码输出信号，GND和ACC引脚分别是译码器的电源信号；
[0021]A0、A1、A2引脚分别连接来自上级控制器的＠AOCS0、＠AOCS 1、＠AOCS 2片选信号，用于选择8个切换通道中的一个；
[0022]E1、E2和E3引脚分别连接＠AOCS、AGND和AVDD信号，其中＠AOCS是来自上级控制器的片选使能信号；
[0023]GND和VCC引脚分别连接AGND和AVDD，保障芯片电源有效；
[0024]ACC引脚连接AVDD和电容C10的一端，C10的另一端连接AGND；
[0025]Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y6、Y7引脚分别连接AOCTR1、AOCTR2、AOCTR3、AOCTR4、AOCTR5、AOCTR6、AOCTR7和AOCTR8这8个信号，所述8个信号是低电平有效信号，当信号为低电平时，对应通道的隔离通道即导通，信号经过隔离通道到达信号放大器的输入端。
[0026]上述的信号放大单元包括信号放大器AD627，其引脚包括RG1、RG2、
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IN、+Vs、+IN、OUTPUT、
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Vs、REF引脚；
[0027]其中，RG1和RG2引脚用于设定增益放大电阻，+IN和
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IN引脚是放大器信号输入正负端，+Vs和
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Vs引脚是正负电源输入，REF引脚是参考电压输入，OUTPUT引脚是放大器信号输入端；
[0028]RG1、RG2分别连接电阻R14的两端；
[0029]‑
IN、+IN分别连接电容C5的一端和另一端；
[0030]‑
Vs、REF均连接AGND，OUTPUT连接＠AOS信号，+Vs连接AVDD；
[0031]所述＠AOS信号连接到上级控制器AD采样芯片的输入端。
[0032]本专利技术具有以下有益效果：
[0033]本专利技术解决了现场多种类电流信号接入问题，现场不同厂家不同类型的电流信号都可以混合接入到多通道信号采集板，同时也避免了烧坏采集板通道的情况。
附图说明
[0034]图1为本专利技术电路原理示意图；
[0035]图2为本专利技术电路原理实施图。
具体实施方式
[0036]以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细描述。
[0037]参见图1，一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，包括信号输入单元、信号隔离单元、信号切换单元和信号放大单元；
[0038]所述信号输入单元，用于接收8个信号通道输入的不同种类的电流信号值；
[0039]所述信号隔离单元，用于将8个信号输入通道输入的不同种类的电流信号进行隔离；
[0040]所述信号切换单元，用于切换8个不同隔离通道输入的信号，再发送给放大单元；
[0041]所述信号放大单元，用于将经过切换的有效信号放大，再发送给模数转换芯片进行处理。
[0042]图1是8通道信号的输入、隔离、切换和放大的电路原理示意图，图2则以1个通道为例显示了详细的信号输入、隔离、切换和放大电路。
[0043]如图2所示，所述信号输入单元包括限流电阻R13和R113，采样电阻R16；
[0044]R本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，其特征在于，包括信号输入单元、信号隔离单元、信号切换单元和信号放大单元；所述信号输入单元，用于接收8个信号通道输入的不同种类的电流信号值；所述信号隔离单元，用于将8个信号输入通道输入的不同种类的电流信号进行隔离；所述信号切换单元，用于切换8个不同隔离通道输入的信号，再发送给信号放大单元；所述信号放大单元，用于将经过切换的有效信号放大，再发送给上级控制器AD采样芯片进行处理。2.根据权利要求1所述的一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，其特征在于，所述信号输入单元包括限流电阻R13和R113，采样电阻R16；R13的一端连接AO1
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端、二极管D18的负极和二极管D19的负极；二极管D18的正极连接AGND端，二极管D19的正极连接AO1+端和R113的一端；R13的另一端连接R16的一端和信号隔离单元，R113的另一端连接R16的另一端和信号隔离单元。3.根据权利要求1所述的一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，其特征在于，所述信号隔离单元包括光耦继电器AQW212A，所述光耦继电器AQW212A含有第一光耦和第二光耦，共包括引脚1
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8；其中，引脚1和2分别是第一光耦的输入正负端，引脚3和4是第二光耦的输入正负端，引脚5和6是第二光耦的输出空结点两端，引脚7和8是第一光耦的输出空结点两端；所述AQW212A的引脚5连接R13的另一端，引脚7连接R113的另一端，引脚1连接电阻R7的一端，引脚2和4连接电阻R114的一端，引脚3连接电阻R95的一端，引脚6连接电容C5、电阻R12、R15的一端和信号切换采集单元，引脚8连接电容C5、电阻R15的另一端和信号切换采集单元；R7的另一端、R114的另一端和R95的另一端均连接AVDD；电阻R12的另一端连接AGND。4.根据权利要求1所述的一种可兼容共阳共阴接法的电流信号采集电路，其特征在于，所述信号切换单元包括三八译码器CD74HC138M，...
【专利技术属性】
技术研发人员：满振梅，
申请(专利权)人：南京九维测控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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