一种安全检测装置及其安全检测电路制造方法及图纸

技术编号:37337586 阅读:18 留言:0更新日期:2023-04-22 14:35
本申请公开了一种安全检测电路,涉及电子技术领域。本申请所提供的安全检测电路,包括:变压器,供电电路,第一安全电路,采样电阻,比较器,光电耦合器与现有方案通过安全栅进行安全防护相比,由于本方案中使用的器件均为基础电路元件,与安全栅所用的齐纳二极管,限流电阻及快速熔断丝,回路限能单元,信号处理电路等等相比,成本较低,且由于本方案中涉及到的信号均为电压信号以及电流信号等基础电信号,因此适用性较高,无需进行对应安全检测装置的系统适配。系统适配。系统适配。

【技术实现步骤摘要】
一种安全检测装置及其安全检测电路


[0001]本申请涉及电子
,特别是涉及一种安全检测装置及其安全检测电路。

技术介绍

[0002]近年来,随着电子技术发展,对于本安设备的要求越来越高,NAMUR既是国际过程工业自动化用户协会的简称,也是是德国测量与控制标准委员会制定的一项标准,其输出的工作原理为:其为两限制传感器,需要向其提供一个8.0V左右的直流电压,当金属物接近传感器的距离,会产生一个≥2.1mA电流信号,当没有金属物接近传感器时,会产生一个≤1.2mA的电流信号。由于NAMUR传感器都是本质安全设备,所以需要向传感器提供本质安全电源,同时,需要把NAMUR传感器的电流信号转换为电压信号,并把输出的电压信号隔离输出为非本安的电压信号,这样,可方便接入任何非本质安全的系统。
[0003]现有技术中,目前,接入NAMUR传感器的方法,基本采用安全栅的方式,这种方式,首先是成本较高;其次,系统兼容性不好,例如,安全栅工作温度一般是

20℃~+55℃,那么在这个温度范围外的系统就不能使用,或者当安全设备与安全栅所用信号系统不同时也无法使用。
[0004]鉴于上述技术,寻找一种成本较低且兼容性较强的安全检测电路是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种安全检测电路,以便于解决目前采用安全栅作为本安电路的安全检测电路的成本较高,兼容性不强的问题。
[0006]为解决上述问题,本申请提供了一种安全检测电路,应用于NAMUR传感器,包括:变压器,供电电路,第一安全电路,采样电阻,比较器,光电耦合器;
[0007]变压器的初级线圈连接外接电源,变压器的次级线圈连接供电电路的输入端,变压器外接电源给安全检测电路供电;
[0008]供电电路的输出端连接第一安全电路的输入端,用于产生NAMUR传感器需要的电压;
[0009]第一安全电路的输出端连接NAMUR传感器的输入端,用于匹配NAMUR传感器的本安参数,并产生NAMUR传感器需要的本安电源;
[0010]NAMUR传感器连接有将电流信号转换为电压信号的采样电阻,且NAMUR传感器的输出端与采样电阻的第一端相连接,采样电阻的第二端连接比较器的第一输入端,比较器的第二输入端连接预设电源,用于将采样得到的电压信号与预设电源的基准电压进行比较,比较器的两端输入端分别连接两个采样电阻;
[0011]比较器的输出端连接光电耦合器的发光器,光电耦合器的受光器连接安全设备终端。
[0012]优选地,还包括:第二安全电路;
[0013]第二安全电路的输入端连接NAMUR传感器的第二端,第二安全电路的输出端连接采样电阻。
[0014]优选地,第一安全电路包括:第一二极管,第二二极管,第一电阻和第一熔断器;
[0015]第一熔断器的第一端作为第一安全电路的输入端,第一熔断器的第二端连接第一二极管的阴极,第一二极管的阳极接地;
[0016]第二二极管的阴极连接第一熔断器的第二端,第二二极管的阳极接地;
[0017]第一电阻的第一端连接第一熔断器的第二端,第一电阻的第二端作为第一安全电路的输出端。
[0018]优选地,供电电路包括:直流电源,第一供电二极管,第二供电二极管,第二电阻,第三电阻,第四电阻和稳压器;
[0019]第二电阻的第一端作为供电电路的输入端,第二电阻的第二端连接第一供电二极管的阳极,第一供电二极管的阴极作为供电电路的输出端;
[0020]直流电源设置于器第一供电二极管的阳极以及第二电阻的第二端之间,第二供电二极管的阳极连接第二电阻的第二端,第二供电二极管的阴极连接稳压器的阴极,稳压器的阳极接地,稳压器的控制端连接第三电阻的第一端;
[0021]第三电阻的第一端连接第四电阻的第一端,第三电阻的第二端接地,第四电阻的第二端连接第一供电二极管的阴极。
[0022]优选地,还包括:反馈电阻;
[0023]反馈电阻的一端连接比较器的第二输入端,反馈电阻的另一端连接第二比较器的输出端。
[0024]优选地,第二安全电路包括:第二熔断器,第三二极管,第四二极管,第五二极管,第六二极管;
[0025]第三二极管的阳极作为第二安全电路的输入端,第三二极管的阴极连接第四二极管的阳极;
[0026]第四二极管的阴极连接第二熔断器的第一端,第二熔断器的第二端作为第二安全电路的输出端;
[0027]第五二极管的阴极连接第二熔断器的第一端,第五二极管的阳极接地;
[0028]第六二极管的阴极连接第二熔断器的第一端,第六二极管的阳极接地。
[0029]为解决上述技术问题,本申请还提供了一种安全检测装置,包括上述所提及的全部安全检测电路。
[0030]本申请所提供的安全检测电路,应用于NAMUR传感器,包括:变压器,供电电路,第一安全电路,采样电阻,比较器,光电耦合器,通过变压器连接外接电源实现对整个电路的供电,并且通过供电电路以及第一安全电路连接NAMUR传感器实现NAMUR传感器的本安电源的供应,同时NAMUR传感器将输出的电流信号经过采样电阻转换为电压信号从而与比较器的另一端的基准电压进行比较,从而控制光电耦合器的使能,以达到安全检测的效果,与现有方案通过安全栅进行安全防护相比,由于本方案中使用的器件均为基础电路元件,与安全栅所用的齐纳二极管,限流电阻及快速熔断丝,回路限能单元,信号处理电路等等相比,成本较低,且由于本方案中涉及到的信号均为电压信号以及电流信号等基础电信号,因此适用性较高,无需进行对应安全检测装置的系统适配。
[0031]本申请还提供的安全检测装置,包含上述提及的安全检测电路,效果同上。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本申请实施例提供的一种安全检测电路的电路结构图。
[0034]其中,1为供电电路,2为第一安全电路,3为NAMUR传感器,4为外接电源,5为安全设备终端,6为第二安全电路。
具体实施方式
[0035]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护范围。
[0036]本申请的核心是提供一种安全检测电路,以便于解决目前采用安全栅作为本安电路的安全检测电路的成本较高,兼容性不强的问题。
[0037]安全栅,接在本质安全电路和非本质安全电路之间,将供给本质安全电路的电压电流限制在一定安全范围内的装置。
[0038]为了使本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全检测电路,其特征在于,应用于NAMUR传感器,包括:变压器,供电电路,第一安全电路,采样电阻,比较器,光电耦合器;所述变压器的初级线圈连接外接电源,所述变压器的次级线圈连接所述供电电路的输入端,所述变压器外接电源给所述安全检测电路供电;所述供电电路的输出端连接所述第一安全电路的输入端,用于产生所述NAMUR传感器需要的电压;所述第一安全电路的输出端连接所述NAMUR传感器的输入端,用于匹配所述NAMUR传感器的本安参数,并产生所述NAMUR传感器需要的本安电源;所述NAMUR传感器连接有将电流信号转换为电压信号的所述采样电阻,且所述NAMUR传感器的输出端与所述采样电阻的第一端相连接,所述采样电阻的第二端连接所述比较器的第一输入端,所述比较器的第二输入端连接预设电源,用于将采样得到的所述电压信号与所述预设电源的基准电压进行比较,所述比较器的两端输入端分别连接两个所述采样电阻;所述比较器的输出端连接所述光电耦合器的发光器,所述光电耦合器的受光器连接安全设备终端。2.根据权利要求1所述的安全检测电路,其特征在于,还包括:第二安全电路;所述第二安全电路的输入端连接所述NAMUR传感器的第二端,所述第二安全电路的输出端连接所述采样电阻。3.根据权利要求2所述的安全检测电路,其特征在于,所述第一安全电路包括:第一二极管,第二二极管,第一电阻和第一熔断器;所述第一熔断器的第一端作为所述第一安全电路的输入端,所述第一熔断器的第二端连接所述第一二极管的阴极,所述第一二极管的阳极接地;所述第二二极管的阴极连接所述第一熔断器的第二端,所述第二二极管的阳极接地;所述第一电阻的第一端连接所述第一熔断器的第二端,所述第一电...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾章龙李彦坤杨君宇李会林李升飞杨昊黄元刚林建
申请(专利权)人:厚普智慧物联科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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