【技术实现步骤摘要】
本公开涉及工业控制系统领域，具体而言，涉及一种模拟量输出装置及其控制方法、工业控制系统。
技术介绍
1、在基于计算机技术的工业控制系统领域，为了控制系统的可靠性，要求控制系统具有在线故障诊断的能力，缺乏故障诊断能力可能导致不能及时发现系统中的故障，从而增加事故发生的可能性，危害人员和设备的安全，缺乏故障诊断能力还可能导致不能及时修复故障，导致生产中断和生产损失。及时的故障诊断可以减少系统维护的成本，避免因故障而引起的生产停滞和设备损坏，提高系统的维护效率。通过故障诊断，可以深入了解系统运行的情况，为性能优化提供数据支持，提高系统的运行效率和生产质量。综上所述，故障诊断能力是工业控制系统中必不可少的一项功能，有助于提高系统的安全性、可靠性和效率，降低维护成本，保障生产顺利进行。
技术实现思路
1、本公开要解决的技术问题是为了克服现有技术中工业控制系统缺乏故障检测能力，无法及时发现故障导致事故发生，危害人员和设备的安全的缺陷，提供一种模拟量输出装置及其控制方法、工业控制系统。
2、本公开是通过下述技术方案来解决上述技术问题：本公开提供了一种模拟量输出装置，包括：模拟量电流输出电路、电流回读电路、第一负载断线监测电路、第二负载断线监测电路和控制器；
3、所述模拟量电流输出电路的输出端分别与外部负载、电流回读电路输入端、第一负载断线监测电路输入端、第二负载断线监测电路输入端相连，所述模拟量电流输出电路用于输出直流电流；
4、所述电流回读电路用于监测所述模
5、所述第一负载断线监测电路用于测量所述模拟量电流输出电路输出端的电压值；
6、所述第二负载断线监测电路用于测量所述模拟量电流输出电路输出端的电压信号；
7、所述控制器分别与所述电流回读电路、所述第一负载断线监测电路、所述第二负载断线监测电路电连接；
8、所述控制器用于根据所述电流回读电路监测到的电压值计算出所述模拟量电流输出电路输出端的电流值；
9、所述控制器还用于根据所述电流值、所述电压值和所述电压信号输出断线诊断结果。
10、可选地，所述模拟量电流输出电路包括：da芯片、第一运算放大器、第二运算放大器和采样电阻；
11、所述da芯片与所述第一运算放大器的正相输入端相连，所述第一运算放大器的反相输入端与所述第一运算放大器的输出端相连，所述第一运算放大器的输出端与所述第二运算放大器的正相输入端相连，所述第二运算放大器的输出端连接所述外部负载，所述采样电阻一端与所述第二运算放大器的反相输入端相连，另一端接地。
12、可选地，所述模拟量电流输出电路还包括：开关；所述模拟量电流输出电路的输出端通过所述开关与所述外部负载连接；所述开关用于根据输入的信号控制切断所述外部负载的电流。
13、可选地，所述电流回读电路包括：第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器和ad芯片；
14、所述第三运算放大器正相输入端与所述采样电阻相连，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第三运算放大器的输出端相连，所述第三运算放大器的输出端与所述第四运算放大器的正相输入端相连，所述第四运算放大器的反相输入端与所述第四运算放大器的输出端相连，所述第四运算放大器的输出端与所述第五运算放大器的正相输入端相连，所述第五运算放大器的反相输入端与所述第五运算放大器的输出端相连，所述第五运算放大器的输出端与所述ad芯片相连。
15、可选地，所述第一负载断线监测电路包括：第六运算放大器、第七运算放大器、第八运算放大器和第二ad芯片；
16、所述第六运算放大器的正相输入端与所述第二运算放大器的输出端相连，所述第六运算放大器的反相输入端与所述第六运算放大器的输出端相连，所述第六运算放大器的输出端与所述第七运算放大器的正相输入端相连，所述第七运算放大器的反相输入端与所述第七运算放大器的输出端相连，所述第七运算放大器的输出端与所述第八运算放大器的正相输入端相连，所述第八运算放大器的反相输入端与所述第八运算放大器的输出端相连，所述第八运算放大器的输出端与所述第二ad芯片相连。
17、可选地，所述第二负载断线监测电路包括：第一比较器、第二比较器、第一电阻和第二电阻；
18、所述模拟量电流输出电路分别连接所述第一比较器的正输入端和所述第二比较器的负输入端，所述第一电阻一端连接所述第一比较器的负输入端，另一端接地，所述第二电阻一端连接所述第二比较器的正输入端，另一端接地。
19、可选地，所述第二负载断线监测电路还包括：示波器；
20、所述示波器分别与所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端相连。
21、可选地，所述模拟量输出装置还包括：显示器，所述显示器与所述控制器电连接，用于显示输出的故障结果。
22、一种模拟量输出装置的控制方法，所述模拟量输出装置的控制方法应用于上述任意一项所述的模拟量输出装置，所述模拟量输出装置的控制方法包括：
23、所述模拟量电流输出电路输出直流电流；
24、所述电流回读电路监测所述模拟量电流输出电路输出端的电压值；
25、所述第一负载断线监测电路测量所述模拟量电流输出电路输出端的电压值；
26、所述第二负载断线监测电路测量所述模拟量电流输出电路输出端的电压信号；
27、所述控制器根据所述电流回读电路监测到的电压值计算出所述模拟量电流输出电路输出端的电流值；
28、所述控制器根据所述电流值、所述电压值和所述电压信号输出断线诊断结果。
29、一种工业控制系统，包括上述任意一项所述的模拟量输出装置。
30、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本公开各较佳实例。
31、本公开的积极进步效果在于：通过电流回读电路监测的电压值结合第一负载断线监测电路监测的电压值和第二负载断线监测电路监测的电压信号，快速准确地判断电流输出情况和外部负载的断线情况，诊断出故障原因，为性能优化提供数据支持，提高系统的运行效率和生产质量。提高了工业控制系统的安全性、可靠性和效率，降低检修成本，保障生产顺利进行。
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1.一种模拟量输出装置，其特征在于，包括：模拟量电流输出电路、电流回读电路、第一负载断线监测电路、第二负载断线监测电路和控制器；
2.如权利要求1所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述模拟量电流输出电路包括：DA芯片、第一运算放大器、第二运算放大器和采样电阻；
3.如权利要求2所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述模拟量电流输出电路还包括：开关；所述模拟量电流输出电路的输出端通过所述开关与所述外部负载连接；所述开关用于根据输入的信号控制切断所述外部负载的电流。
4.如权利要求2所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述电流回读电路包括：第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器和AD芯片；
5.如权利要求4所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述第一负载断线监测电路包括：第六运算放大器、第七运算放大器、第八运算放大器和第二AD芯片；
6.如权利要求4所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述第二负载断线监测电路包括：第一比较器、第二比较器、第一电阻和第二电阻；
7.如权利要求6所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述
8.如权利要求1所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述模拟量输出装置还包括：显示器，所述显示器与所述控制器电连接，用于显示输出的故障结果。
9.一种模拟量输出装置的控制方法，其特征在于，所述模拟量输出装置的控制方法应用于如权利要求1-8中任意一项所述的模拟量输出装置，所述模拟量输出装置的控制方法包括：
10.一种工业控制系统，其特征在于，包括：如权利要求1-8中任意一项所述的模拟量输出装置。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟量输出装置，其特征在于，包括：模拟量电流输出电路、电流回读电路、第一负载断线监测电路、第二负载断线监测电路和控制器；
2.如权利要求1所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述模拟量电流输出电路包括：da芯片、第一运算放大器、第二运算放大器和采样电阻；
3.如权利要求2所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述模拟量电流输出电路还包括：开关；所述模拟量电流输出电路的输出端通过所述开关与所述外部负载连接；所述开关用于根据输入的信号控制切断所述外部负载的电流。
4.如权利要求2所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述电流回读电路包括：第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器和ad芯片；
5.如权利要求4所述的模拟量输出装置，其特征在于，所述第一负载断线监测电路包括：第六运...
【专利技术属性】
技术研发人员：马呈祥，吴岩，王楠，翟金星，王兴武，程高翔，张佳琪，韩新宇，
申请(专利权)人：国核自仪系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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