一種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接口卡制造技術

本發明專利技術公開了一種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接口卡，包括隔離保護電路，隔離保護電路分別與直流24V電源接口J1、外部信號輸出接口J2、外部信號輸入接口J3、PLC端輸出接口J4連接，并且隔離保護電路與直流24V電源接口J1、外部信號輸出接口J2、外部信號輸入接口J3、PLC端輸出接口J4同時集成在PCB板卡上。本發明專利技術裝置實現了兩種工作模式的電氣隔離，有效的防止出現反向電流時燒毀模塊或造成電源短路；通過制作PCB電路板減小了安裝空間，只需要完成PCB板與現實級和PLC模塊端接線即可實現通訊，大大提高了工作效率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于自動化控制中的模擬量輸出控制
，涉及ー種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接ロ卡。
技術介紹
現代科技發生著日新月異的變化，對設備的控制追求自動化、智能化，為了實現設備的精確控制，就需要輸出大量的模擬控制信號實現對現場級設備的控制，其中電壓信號、電流信號等是目前最主要的模擬量輸出形式。尤其在エ業領域，模塊化、靈活性強的PLC被廣泛采用，需要輸出大量的模擬信號，配備多個多通道的模擬信號驅動模塊。 目前廣泛采用的方式是選用大量的功率放大器、接線端子、線槽、導軌實現接線安裝，此方式硬件成本高，并且占用的安裝空間大，無形中増大了控制柜的體積、重量和占地面積。特別是針對海洋平臺，寸土寸金，減小占地面積和重量是其追求的目標，同時由于信號通道多，布線復雜，不美觀，檢查維修不便，安裝調試維護效率低。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接ロ卡，解決了現有技術中控制模式單一，由于信號通道多，造成的布線復雜、不美觀、檢查維修不便、安裝調試維護效率低的問題。本專利技術所采用的技術方案是，一種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接ロ卡，包括隔離保護電路，隔離保護電路分別與直流24V電源接ロ J1、外部信號輸出接ロ J2、外部信號輸入接ロ J3、PLC端輸出接ロ J4連接，并且隔離保護電路與直流24V電源接ロ J1、外部信號輸出接ロ J2、外部信號輸入接ロ J3、PLC端輸出接ロ J4同時集成在PCB板卡上。本專利技術的有益效果是，該采集接ロ卡具備PLC正常工作模式、旁路應急控制模式兩種控制模式的接入功能，實現了現場與PLC控制器、兩種控制模式之間的電氣隔離，通過制作PCB電路板減小了安裝空間，減小控制箱的尺寸，減輕了安裝接線人員的工作量，提高安裝調試工作效率，降低了產品成本，可擴展，使用靈活。附圖說明圖I是本專利技術基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接ロ卡的整體電路框圖；圖2是本專利技術裝置中的隔離保護電路3的結構示意圖；圖3是本專利技術裝置中的直流24V電源接ロ Jl的結構示意圖；圖4是本專利技術裝置中的外部信號輸出接ロ J2的結構示意圖；圖5是本專利技術裝置中的外部信號輸入接ロ J3的結構示意圖；圖6是本專利技術裝置中的PLC端輸出接ロ J4的結構示意圖；圖7是系統模式切換開關和應急模式控制開關接線示意圖。圖中，I. PLC模擬量輸出模塊，2.直流24V電源，3.隔離保護電路，4.比例放大器，5.現場級比例電磁閥，6.旁路應急控制手柄。另外，Jl是直流24V電源接ロ，J2是外部信號輸出接ロ，J3是外部信號輸入接ロ，J4是PLC端輸出接ロ ；RLY1、RLY2……RLY16分別表示對應8個通道的隔離繼電器；24VSPDT表示繼電器為標準24V直流輸出型；D1、D2......D16 分別表示 16 個 IN4007 ニ極管；DIODE為ニ極管在元件庫中默認的名稱；·A01+、A01_……A08+、A08_分別表示對應PLC的8路模擬輸出信號的正負信號端；SIGNAL I+、SIGNAL I-......SIGNAL 8+、SIGNAL 8-分別表示旁路應急控制手柄或手輪(應急模式)的正負信號端；OUTPUT I+、OUTPUT I-......OUTPUT 8+、OUTPUT 8_ 分別表示各個現場級比例電磁閥等設備的正負信號端；Amplifier 1+> Amplifier I-......Amplifier 8+> Amplifier 8-分別表不對應的8個比例放大器的24V供電接ロ的正負信號端。SI、S2……S8分別表示8個應急用控制手柄(或手輪)。具體實施例方式參照圖1，本專利技術的基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接ロ卡，其結構為標準方式的PCB板卡，如虛線框所示，包括隔離保護電路3，隔離保護電路3通過直流24V電源接ロ Jl與直流24V電源2連接，隔離保護電路3通過PLC端輸出接ロ J4與PLC模擬量輸出模塊I連接，隔離保護電路3通過外部信號輸出接ロ J2與現場級比例電磁閥等配套的比例放大器4連接，比例放大器4與現場級比例電磁閥5等設備連接，隔離保護電路3通過外部信號輸入接ロ J3與旁路應急控制手柄6 (或手輪，應急模式)連接。直流24V電源接ロ Jl是PCB板卡與直流24V電源2的連接接ロ ；外部信號輸出接ロ J2是PCB板卡與現場級比例電磁閥等配套的比例放大器4的連接接ロ ；外部信號輸入接ロ J3是PCB板卡與旁路應急控制手柄6 (或手輪，應急模式)的連接接ロ ；PLC端輸出接ロJ4是PCB板卡與PLC模擬量輸出模塊I的連接接ロ ；隔離保護電路3實現了 PLC控制和旁路應急控制兩種控制模式，利用系統控制開關可以實現模式切換，針對其中一種模式工作時，對另外ー種工作模式具有隔離保護功能。PLC模擬量輸出模塊I優選西門子系列標準的SM332器件。直流24V電源2選用具有標準24V輸出的直流電源。比例放大器4和現場級比例電磁閥5優選派克比例放大器和比例電磁閥。旁路應急控制手柄6選用相關的控制手柄或手輪、或手柄與手輪的組合。其中的直流24V電源接ロ Jl、外部信號輸出接ロ J2、外部信號輸入接ロ J3、PLC端輸出接ロ J4均選用PCB板用標準接線排，上述的隔離保護電路3與直流24V電源接ロ Jl、外部信號輸出接ロ J2、外部信號輸入接ロ J3、PLC端輸出接ロ J4同時集成在標準的PCB板卡上。本專利技術以下結構的描述，是基于8通道實施例的數量進行設置，實際使用中，通過相應的擴展則能夠實現更多通道的采集。參照圖2，隔離保護電路3的結構，包括有16個隔離繼電器及其對應的16個ニ極管，即RLYU RLY2......RLY16及其對應的DU D2......D16,16個ニ極管均采用IN4007型號，16個隔離繼電器均采用REL-MR-24DC/21型號器件，各組接線方式及原理一致，以下分別以RLYUDl和RLY2、D2為例說明連接結構RLYl選用的是帶一路常開和一路常閉的繼電器，ニ極管Dl的兩端與繼電器RLYl的兩端對應相連，與ニ極管Dl負端相連的繼電器RLYl的線圈端與另外15個繼電器RLY2、RLY3……RLY16的線圈的對應端依次互連，并一起接至直流24V電源接ロ Jl的I號端(J1-1);與ニ極管Dl正端相連的繼電器RLYl的線圈端與另外15個繼電器RLY2、RLY3……RLY16的線圈的對應端依次互連，并一起接至直流24V電源接ロ Jl的10號端(J1-10);繼電器RLYl的開關側動觸點端接至外部信號輸出接ロ J2的I號端(J2-1)，繼電器RLYl的開關側常開觸點端接至外部信號輸入接ロ J3的I號端(J3-1)，繼電器RLYl的開關側常閉觸點端接至PLC端輸出接ロ J4的I號端(J4-1)； RLY2選用的是帶一路常開和一路常閉的繼電器，ニ極管D2的兩端與繼電器RLY2的兩端對應相連，與ニ極管D2負端相連的繼電器RLY2的線圈端與另外15個繼電器RLY1、RLY3……RLY16的線圈的對應端依次互連，并一起接至直流24V電源接ロ Jl的I號端(J1-1);與ニ極管D2正端相連的繼電器RLY2的線圈端與另外15個繼電器RLY1、RLY3……RLY16的線圈的對應端依次互連，并一起接至直流24V本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于PLC帶旁路的模擬信號驅動接口卡，其特征在于：包括隔離保護電路（3），隔離保護電路（3）分別與直流24V電源接口J1、外部信號輸出接口J2、外部信號輸入接口J3、PLC端輸出接口J4連接，并且隔離保護電路（3）與直流24V電源接口J1、外部信號輸出接口J2、外部信號輸入接口J3、PLC端輸出接口J4同時集成在PCB板卡上。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張鵬飛，梁春平，李波，宋濤，曹振興，
申請(專利權)人：寶雞石油機械有限責任公司，
類型：發明
國別省市：