開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)控制技術(shù)，特別是涉及一種開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代工業(yè)行業(yè)(如化工控制，核電行業(yè)等)，要求控制的整個流程(輸入，控制器，輸出)都要具有較高的可靠性和可用性。然而工業(yè)環(huán)境的惡劣性，導(dǎo)致設(shè)備和電纜的短路事件時有發(fā)生。為防止短路事件發(fā)生后對相關(guān)設(shè)備造成損傷，一般都在回路中配備保險絲以防止電流過大。然而保險絲的配備需要在系統(tǒng)中綜合考慮，同時保險絲基本為一次使用，如果壞掉需另外更換，更換過程中難免需觸及系統(tǒng)的其他部分，增加了系統(tǒng)故障的概率，系統(tǒng)維護(hù)很不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能方便系統(tǒng)維護(hù)的開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路，其特征在于:該電路包括輸出繼電器、霍爾電流傳感器、與門，及用于驅(qū)動輸出繼電器分合的輸出驅(qū)動t吳塊；
所述輸出驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號輸出端接到輸出繼電器的控制端，霍爾電流傳感器的原邊輸出端接到輸出繼電器的一個靜觸點上；
所述與門的一個輸入端接到霍爾電流傳感器的副邊電壓輸出端，另一個輸入端接到開關(guān)量信號源，與門的輸出端接到輸出驅(qū)動模塊的源信號輸入端。
[0005]本發(fā)明提供的開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路，利用霍爾電流傳感器在線監(jiān)測輸出電路的電流狀況，并通過與門的配合，實現(xiàn)對負(fù)載的自我保護(hù)，而且也不需要頻繁更換繼電器，能方便系統(tǒng)維護(hù)。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明實施例的開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0007]以下結(jié)合【附圖說明】對本發(fā)明的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0008]如圖1所示，本發(fā)明實施例所提供的一種開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路，其特征在于:該電路包括輸出繼電器D1、霍爾電流傳感器U3、與門U2，及用于驅(qū)動輸出繼電器分合的輸出驅(qū)動模塊Ul ；
所述輸出驅(qū)動模塊Ul的驅(qū)動信號輸出端接到輸出繼電器Dl的控制端，霍爾電流傳感器U3的原邊輸出端接到輸出繼電器Dl的一個靜觸點上； 所述與門U2的一個輸入端接到霍爾電流傳感器U3的副邊電壓輸出端，另一個輸入端接到開關(guān)量信號源SI，與門U2的輸出端接到輸出驅(qū)動模塊Ul的源信號輸入端。
[0009]本發(fā)明實施例中，所述霍爾電流傳感器采用的是型號為ACS710KLATR的霍爾電流傳感器芯片，所述與門采用的是型號為SN74AHCT1G08DCK的與門芯片。
[0010]本發(fā)明實施例的使用方式如下:
將輸出繼電器Dl及霍爾電流傳感器U3的原邊串接在負(fù)載Rl的供電回路中，使得負(fù)載Rl的供電電流流過輸出繼電器Dl及霍爾電流傳感器U3 ；
霍爾電流傳感器U3預(yù)先通過分壓電阻設(shè)定好觸發(fā)閾值，霍爾電流傳感器U3檢測到負(fù)載Rl的供電電流未超過觸發(fā)閾值時，霍爾電流傳感器U3的副邊電壓輸出端輸出邏輯I至與門U2，此時與門U2的輸出信號與開關(guān)量信號源SI的輸出信號一致，開關(guān)量信號源SI的輸出信號通過輸出驅(qū)動模塊Ul控制輸出繼電器Dl的分合，從而實現(xiàn)對負(fù)載Rl的供電控制;
霍爾電流傳感器U3檢測到負(fù)載Rl的供電電流超過觸發(fā)閾值時，霍爾電流傳感器U3的副邊電壓輸出端輸出邏輯O至與門U2，此時與門U2輸出低電平信號，使得輸出驅(qū)動模塊Ul控制輸出繼電器Dl的斷路，從而斷開對負(fù)載Rl的供電，實現(xiàn)對負(fù)載Rl的保護(hù)。
[0011]本發(fā)明實施例特別適用于基于FPGA技術(shù)的數(shù)字化控制平臺的開關(guān)量輸出模塊，其自我保護(hù)功能可以實現(xiàn)對輸出電路電流的自動監(jiān)測，當(dāng)外部發(fā)生短路事件導(dǎo)致電流的瞬間上升超過設(shè)定限值時，該保護(hù)電路能夠自動打開輸出繼電器，斷開負(fù)載的供電，防止因超過額定值損壞繼電器以及開關(guān)量輸出模塊，可以隨控制平臺廣泛的應(yīng)用于核電、火電、風(fēng)電、化工等工業(yè)領(lǐng)域。
【主權(quán)項】
1.一種開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路，其特征在于:該電路包括輸出繼電器、霍爾電流傳感器、與門，及用于驅(qū)動輸出繼電器分合的輸出驅(qū)動模塊； 所述輸出驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號輸出端接到輸出繼電器的控制端，霍爾電流傳感器的原邊輸出端接到輸出繼電器的一個靜觸點上； 所述與門的一個輸入端接到霍爾電流傳感器的副邊電壓輸出端，另一個輸入端接到開關(guān)量信號源，與門的輸出端接到輸出驅(qū)動模塊的源信號輸入端。
【專利摘要】一種開關(guān)量輸出自我保護(hù)電路，涉及工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是方便系統(tǒng)維護(hù)的技術(shù)問題。該電路包括輸出繼電器、霍爾電流傳感器、與門，及用于驅(qū)動輸出繼電器分合的輸出驅(qū)動模塊；所述輸出驅(qū)動模塊的驅(qū)動信號輸出端接到輸出繼電器的控制端，霍爾電流傳感器的原邊輸出端接到輸出繼電器的一個靜觸點上；所述與門的一個輸入端接到霍爾電流傳感器的副邊電壓輸出端，另一個輸入端接到開關(guān)量信號源，與門的輸出端接到輸出驅(qū)動模塊的源信號輸入端。本發(fā)明提供的電路，特別適用于基于FPGA技術(shù)的數(shù)字化控制平臺的開關(guān)量輸出模塊。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN104765301
【申請?zhí)枴緾N201510103652
【發(fā)明人】查章其, 韓寅馳, 蔣磊, 梅燕, 徐滄
【申請人】國核自儀系統(tǒng)工程有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月10日