高精度电信号输出控制电路及控制系统技术方案

本申请涉及一种高精度电信号输出控制电路及控制系统，涉及电信号输出控制的技术领域，其包括控制模块、转换模块和基准模块；所述控制模块的数据输入端连接于采集装置，所述控制模块的输出端连接于所述转换模块的输入端，所述转换模块的输出端分别连接于所述控制模块的反馈输入端和上位机，所述基准模块连接于所述控制模块的模拟量输入端。本申请具有提高转换精度，使上位机或工业人机界面得到的数据更加准确的效果。更加准确的效果。更加准确的效果。

【技术实现步骤摘要】
高精度电信号输出控制电路及控制系统


[0001]本申请涉及电信号输出控制的
，尤其是涉及一种高精度电信号输出控制电路及控制系统。

技术介绍

[0002]随着通信技术和半导体技术的不断发展，自动化控制和自动化测量越来越多参与到重要的生产建设中来，具体来看，这种趋势建立在测量系统和控制系统的精度不断提高，有效测量或控制范围不断扩大这一基础上，一般而言，测量是控制系统中必不可少的一个重要环节，一般测量是由四个部分组成，分别是传感器部分、信号采集和处理部分、控制部分和供电部分，这四部分相辅相成，不可或缺。
[0003]一般在传感器采集完数据之后，会将数据转换为电信号，然后将电信号进行采集和处理，其中，电信号包括电压信号和电流信号，而在一些应用环境下，传感器的采集精度不能够满足采集要求，导致传感器传输到上位机或工业人机界面(HMI)的数据不够准确，从而影响生产建设，造成不必要的麻烦和损失。

技术实现思路

[0004]为了提高转换精度，使上位机或工业人机界面得到的数据更加准确，本申请提供了一种高精度电信号输出控制电路及控制系统。
[0005]第一方面，本申请提供一种高精度电信号输出控制电路，采用如下的技术方案：一种高精度电信号输出控制电路，包括控制模块、转换模块和基准模块；所述控制模块的数据输入端连接于采集装置，所述控制模块的输出端连接于所述转换模块的输入端，所述转换模块的输出端分别连接于所述控制模块的反馈输入端和显示装置，所述基准模块连接于所述控制模块的模拟量输入端；当所述控制模块接收到外部采集模块输入的数据信号时，所述控制模块用于将接收的所述数据信号转换为数字电信号，并将所述数字电信号输出至所述转换模块；所述转换模块用于接收所述数字电信号，并将所述数字电信号转换为模拟电信号，并将所述模拟电信号分别输出至所述控制模块和所述显示装置；所述控制模块还用于根据所述基准模块输入的标准电信号校对输入的所述模拟电信号，然后对输出的所述数字电信号进行调节，以达到所述转换模块转换出精确的所述模拟电信号。
[0006]通过采用上述技术方案，当采集装置采集的采集数据输入至控制模块时，控制模块将采集数据转换为数字电信号，然后将数字电信号发送至转换模块，转换模块将数字电信号转换为模拟电信号，并将模拟电信号输入至控制模块内，控制模块根据预设电信号对输出的数字电信号进行调节，以使转换模块输出的模拟电信号更加准确，精度更高，从而使显示装置接收的采集数据更加精准。
[0007]可选的，所述基准模块包括基准芯片Z1、电阻器R3和电阻器R6；所述电阻器R3的一
端连接于电源供电端3.3V，所述电阻器R3的另一端连接于所述基准芯片Z1的阴极端，所述基准芯片Z1的阳极端连接于接地端GND，所述电阻器R3与所述基准芯片Z1的阴极端的连接点连接于所述电阻器R6的一端，所述电阻器R6的另一端连接于所述控制模块。
[0008]通过采用上述技术方案，基准芯片为控制模块提供基准电压，保证了控制模块的电压精度，从而使控制模块输出的模拟电信号更加精准。
[0009]可选的，所述基准芯片Z1的型号为AD1580BRTZ
‑
REEL7。
[0010]通过采用上述技术方案，基准芯片Z1的型号为AD1580BRTZ
‑
REEL7，可以保证控制模块输出的电压精度在0.5%以内，更加精准。
[0011]可选的，所述转换模块包括转换芯片U3，所述转换芯片U3的信号输入端连接于所述控制模块的输出端，所述转换芯片U3的输出端连接于所述控制模块的反馈输入端和所述显示装置。
[0012]通过采用上述技术方案，将数字电信号转换为模拟电信号，能够使显示装置得到的采集数据更加精准。
[0013]可选的，所述转换模块还包括运放单元，所述运放单元的输入端连接于所述转换芯片U3的输出端，所述运放单元的输出端连接有电压电流转换单元。
[0014]可选的，所述电压电流转换单元包括采样电阻器，所述采样电阻器的一端连接于所述运放单元的输出端，所述采样电阻器的另一端连接于所述显示装置；所述采样电阻器选用低温漂、高精密电阻器。
[0015]通过采用上述技术方案，将模拟电信号转换为模拟电信号，更容易实现远距离传输，且能够降低线损，减小数据在传输的过程中不会丢失和被干扰的可能性。
[0016]可选的，还包括供电模块，所述供电模块的输入端连接于外部供电端，所述供电模块的输出端分别连接于所述控制模块、所述转换模块和所述基准模块；所述供电模块用于为所述控制模块、所述转换模块和所述基准模块提供工作电源。
[0017]可选的，还包括保护模块，所述保护模块的输入端连接于所述外部采集模块的输出端，所述保护模块的输出端连接于所述控制模块的信号输入端。
[0018]通过采用上述技术方案，保护模块能够外接采集装置，得到采集装置采集的采集数据，并传输至控制模块，同时，通过晶体管Q1能够对控制模块的I/O口进行保护，减小控制模块的I/O口受到损坏的可能性。
[0019]第二方面，本申请提供一种高精度电信号输出控制系统，采用如下的技术方案：一种高精度电信号输出控制系统，包括包括采集装置、控制装置和显示装置，所述控制装置包括如第一方面所述的高精度电信号输出控制电路。
[0020]通过采用上述技术方案，当采集装置采集的采集数据输入至控制模块时，控制模块将采集数据转换为数字电信号，然后将数字电信号发送至转换模块，转换模块将数字电信号转换为模拟电信号，并将模拟电信号输入至控制模块内，控制模块根据预设电信号对输出的数字电信号进行调节，以使转换模块输出的模拟电信号更加准确，精度更高，从而使显示装置接收的采集数据更加精准。
[0021]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1. 当采集装置采集的采集数据输入至控制模块时，控制模块将采集数据转换为
数字电信号，然后将数字电信号发送至转换模块，转换模块将数字电信号转换为模拟电信号，并将模拟电信号输入至控制模块内，控制模块根据预设电信号对输出的数字电信号进行调节，以使转换模块输出的模拟电信号更加准确，精度更高，从而使显示装置接收的采集数据更加精准；2. 基准芯片Z1的型号为AD1580BRTZ
‑
REEL7，可以保证控制模块输出的电压精度在0.5%以内，更加精准；3. 保护模块能够外接采集装置，得到采集装置采集的采集数据，并传输至控制模块，同时，通过晶体管Q1能够对控制模块的I/O口进行保护，减小控制模块的I/O口受到损坏的可能性。
附图说明
[0022]图1是本申请实施例高精度电信号输出控制系统的结构框图。
[0023]图2是本申请实施例高精度电信号输出控制电路的结构框图。
[0024]图3是本申请实施例展示控制模块的电路原理图。
[0025]图4是本申请实施例展示基准模块的电路原理图。
[0026]图5是本申请实施例展示转换模块的电路原理图。
[0027]图6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度电信号输出控制电路，其特征在于，包括控制模块（21）、转换模块（22）和基准模块（23）；所述控制模块（21）的数据输入端连接于采集装置（1），所述控制模块（21）的输出端连接于所述转换模块（22）的输入端，所述转换模块（22）的输出端分别连接于所述控制模块（21）的反馈输入端和显示装置（3），所述基准模块（23）连接于所述控制模块（21）的模拟量输入端；当所述控制模块（21）接收到外部采集模块输入的数据信号时，所述控制模块（21）用于将接收的所述数据信号转换为数字电信号，并将所述数字电信号输出至所述转换模块（22）；所述转换模块（22）用于接收所述数字电信号，并将所述数字电信号转换为模拟电信号，并将所述模拟电信号分别输出至所述控制模块（21）和所述显示装置（3）；所述控制模块（21）还用于根据所述基准模块（23）输入的标准电信号校对输入的所述模拟电信号，然后对输出的所述数字电信号进行调节，以达到所述转换模块转换出精确的所述模拟电信号。2.根据权利要求1所述的高精度电信号输出控制电路，其特征在于，所述基准模块（23）包括基准芯片Z1、电阻器R3和电阻器R6；所述电阻器R3的一端连接于电源供电端3.3V，所述电阻器R3的另一端连接于所述基准芯片Z1的阴极端，所述基准芯片Z1的阳极端连接于接地端GND，所述电阻器R3与所述基准芯片Z1的阴极端的连接点连接于所述电阻器R6的一端，所述电阻器R6的另一端连接于所述控制模块（21）。3.根据权利要求2所述的高精度电信号输出控制电路，其特征在于，所述基准芯片Z1的型号为AD1580BRTZ
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REEL7。4.根据权利要求1所述的高精度电信号输出控制电...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖鹏，
申请(专利权)人：深圳市拓普瑞电子有限公司，
类型：发明
国别省市：