專利名稱：直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種信號(hào)發(fā)生器，尤其是一種用于調(diào)校自動(dòng)化儀表及電子儀器的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器。
目前，我國檢測(cè)調(diào)校儀表的儀器還比較落后，一般均采用電流給定器、數(shù)字萬用表和電阻箱等配合調(diào)校，但這些儀器比較零散，精度及穩(wěn)定性都不能得到保證。雖然現(xiàn)在有些廠家生產(chǎn)了校驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，但還存在著這樣或那樣的缺點(diǎn)1、上海電表廠生產(chǎn)的YJ87型直流標(biāo)準(zhǔn)電壓電流發(fā)生器，雖輸出量程較寬，但它的顯示位數(shù)只有四位，而且量程切換靠波段開關(guān)實(shí)現(xiàn)，輸出和其它功能設(shè)定都靠設(shè)定盤和扭子開關(guān)來完成，這些開關(guān)對(duì)整機(jī)的穩(wěn)定性及可靠性均造成不良的影響。
2、大連智能儀表廠生產(chǎn)的DFX－01S校驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，輸出量程較窄，只有兩個(gè)量程，同時(shí)也存在著機(jī)械開關(guān)對(duì)整機(jī)的穩(wěn)定性及可靠性有影響的問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種多量程且可顯示設(shè)定值的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，包括鍵盤1、鍵盤顯示處理器2、微處理器3、D／A轉(zhuǎn)換電路4、驅(qū)動(dòng)控制器5、加法器6、執(zhí)行元件電路7及功率輸出電路8，其特征在于鍵盤1與鍵盤顯示處理器2相接后接微處理器3，微處理器3接D／A轉(zhuǎn)換電路4及驅(qū)動(dòng)控制器5，D／A轉(zhuǎn)換電路4與加法器6相接，加法器6與執(zhí)行元件電路7相接，執(zhí)行元件電路7接功率輸出電路8，驅(qū)動(dòng)控制器5與執(zhí)行元件電路7相接，與鍵盤顯示處理器2相接有驅(qū)動(dòng)器9，數(shù)字顯示器10與驅(qū)動(dòng)器9相接。
所述的加法器5為精密運(yùn)算放大器N5，其輸入端正端接電阻R7后接地，負(fù)端接電阻R26、R27、R28及電阻R5、R6，電阻R27與電阻R5串聯(lián)，電阻R28與電阻R6串聯(lián)，電阻R26、R27、R28相并后與精密運(yùn)算放大器N5負(fù)端相接，精密運(yùn)算放大器N5工作電壓端分別接＋15V及－15V，其“5”端及“8”端相接有電阻R25，電阻R5接繼電器K2的常閉觸點(diǎn)，電阻R6接繼電器K1的常閉觸點(diǎn)，電阻R26與繼電器K1、K2的常開觸點(diǎn)相接。
與功率輸出電路8的輸入端相接有量程過載檢測(cè)電路11，量程過載檢測(cè)電路11與微處理器3相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器12。
與量程過載檢測(cè)電路11相接有量程過載保護(hù)電路13，量程過載保護(hù)電路13，與驅(qū)動(dòng)控制器5相接。
與鍵盤顯示處理器2相接有量程指示器14。
與微處理器還相接有驅(qū)動(dòng)控制器15及D／A轉(zhuǎn)換器16，與D／A轉(zhuǎn)換電路16相接有加法器17，加法器17與執(zhí)行元件電路18相接，執(zhí)行元件電路18接功率輸出電路19，驅(qū)動(dòng)控制器15與執(zhí)行元件電路18相接，數(shù)字顯示電路10內(nèi)設(shè)有通道顯示器5E。
與功率輸出電路19的輸入端相接有量程過載檢測(cè)電路20，量程過載檢測(cè)電路20與微處理器3相接，并與量程過載保護(hù)電路13相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器21，量程過載保護(hù)電路13與驅(qū)動(dòng)控制15相接。
功率輸出電路8的輸出端，接有換向開關(guān)S1、S2。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，由于選用了微處理器，量程切換等功能均通過微處理器及執(zhí)行元件(繼電器)來完成，不存在機(jī)械開關(guān)對(duì)整機(jī)的穩(wěn)定性及可靠性有影響的問題，量程多，共設(shè)有7個(gè)量程，不僅有電流輸出還有電壓輸出，與微處理器可相接兩個(gè)驅(qū)動(dòng)控制器及兩個(gè)模擬電路板，以形成雙通道輸出，適用范圍廣。
附

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的框圖。
附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的濾波整流穩(wěn)壓電路圖。
附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的顯示板電路原理圖。
附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中主機(jī)電路原理圖。
附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中模擬電路原理圖。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
如圖1所示，鍵盤1與鍵盤顯示處理器2相接后接微處理器3，微處理器3接D／A轉(zhuǎn)換電路及驅(qū)動(dòng)控制器5，D／A轉(zhuǎn)換電路4與加法器6相接，加法器6與執(zhí)行元件電路7相接，執(zhí)行元件電路7接功率輸出電路8，驅(qū)動(dòng)控制器5與執(zhí)行元件電路7相接，與鍵盤顯示處理器2相接有驅(qū)動(dòng)器9，數(shù)字顯示器10與驅(qū)動(dòng)器9相接。
功率輸出電路8的輸入端相接有量程過載檢測(cè)電路11，量程過載檢測(cè)電路11與微處理器3相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器12。
與量程過載檢測(cè)電路11相接有量程過載保護(hù)電路13，量程過載保護(hù)電路13與驅(qū)動(dòng)控制器5相接。
與鍵盤顯示處理器2相接有量程指示器14。
與微處理器還相接有驅(qū)動(dòng)控制器15及D／A轉(zhuǎn)換電路16，與D／A轉(zhuǎn)換電路16相接有加法器17，加法器17與執(zhí)行元件電路18相接，執(zhí)行元件電路18接功率輸出電路19，驅(qū)動(dòng)控制器15與執(zhí)行元件電路18相接，以構(gòu)成第二通道。
第二通道中亦設(shè)有量程過載檢測(cè)電路20，量程過載檢測(cè)電路20與功率輸出電路19的輸入端相接，并與微處理器3相接，量程過載檢驗(yàn)電路20還與量程過載保護(hù)電路13相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器21，量程過載保護(hù)電路13與驅(qū)動(dòng)控制器15相接。
如附圖2所示，整流橋塊4N8、電容4C1、4C2、4C3、4C4及穩(wěn)壓塊4N1組成的穩(wěn)壓電路輸出24V電壓。
整流橋塊4N9、電容4C5、4C6、4C7、4C8及穩(wěn)壓塊4N2組成的穩(wěn)壓電路輸出15V電壓。
整流橋塊4N10、電容4C9、4C10、4C11、4C12、4C13、4C14、4C15、4C16及穩(wěn)壓塊4N3、4N4組成的穩(wěn)壓電路輸出電壓為－15V及＋15V，供第一通道工作用。
整流橋塊4N11及電容4C17、4C18、4C19、4C20、4C21、4C22、4C23、4C24及穩(wěn)壓塊4N5、4N6組成的穩(wěn)壓電路輸出電壓為－15V及＋15V，供第二通道工作用。
如附圖3所示，鍵盤1選用薄膜微動(dòng)開關(guān)或觸摸開關(guān)均可。
數(shù)字顯示電路10選用數(shù)碼管5E1～5E6，發(fā)光二極管5V1～5V10分別做量程顯示，第一、二通道過載顯示及校準(zhǔn)顯示。
如附圖4所示，鍵盤顯示處理器2選用鍵盤顯示器8279，驅(qū)動(dòng)器9選用了譯碼器1D3(LS138)、譯碼器1D4(LS259)、驅(qū)動(dòng)器1D2及1D5(MC1413)，微處理器3選用了1D7微處理器D8749H，從鍵盤顯示處理器2輸出的地址線D0～D7一路接微處理器3的D0～D7端，另一路分別接端子1×1、1×2用于連接D／A轉(zhuǎn)換電路4、16。驅(qū)動(dòng)控制器7及驅(qū)動(dòng)控制器15均選用了接口1D8、1D9(I／0D D8243)及驅(qū)動(dòng)器1D10、1D11(MC1413)，其輸出分別接端子1×3、1×4用于連接執(zhí)行元件電路7、18。
與門1D12(74LS08)與觸發(fā)器1D13(LS14)組成了量程過載保護(hù)電路12。
如附圖5所示D／A轉(zhuǎn)換器電路4、16均選用了D／A轉(zhuǎn)換器N3(DAC1230)及與之相接的基準(zhǔn)源N1(LM399)、精密運(yùn)算放大器N2(OP07E)及運(yùn)算放大器N4(LM356)。
加法器5、17均選用精密運(yùn)算放大器N5(OP07E)，其輸入端正端接電阻R7后接地，負(fù)端接電阻R26、R27、R28及電阻R5、R6，電阻R27與電阻R5串聯(lián)，電阻R28與電阻R6串聯(lián)，電阻R26、R27、R28相并后與精密運(yùn)算放大器N5負(fù)端相接，精密運(yùn)算放大器N5的工作電壓端分別接＋15V及－15V，其“5”端及“8”端相接有電阻R25，電阻R25接繼電器K2的常閉觸點(diǎn)，電阻R6接繼電器K1的常閉觸點(diǎn)，電阻R26與繼電器K1、K2的常開觸點(diǎn)相接，精密運(yùn)算放大器N5的輸出端還接有由電阻R9、R10、R11、R12、R13、R14、R31、R32及R33組成的分壓電阻網(wǎng)絡(luò)，用以和執(zhí)行元件電路7、18中的繼電器相接，以改變量程。
執(zhí)行元件電路7、18均采用了繼電器K3、K4、K5、K6、K7，以完成改變量程的功能。
功率輸出電路8、19均選用了精密運(yùn)算放大器N6、N11(OP07E)及大功率運(yùn)算放大器N7(TDA2030)。
第一、二通道的輸出為電壓輸出端X4及電流輸出端X5，其中電壓輸出端X4接有換向開關(guān)S1、S2，以改變輸出電壓的極性。
量程過載檢測(cè)電路11、20均選用了單運(yùn)算放大器N8(uA741)及四比較器N10(LM339)，在四比較器的輸入端接有精密運(yùn)算放大器N9(OP07E)。
工作原理通過鍵盤把選擇通道、量程和輸出設(shè)定這些數(shù)字量輸入鍵盤顯示處理器，鍵盤顯示處理器再把這些數(shù)字量送給微處理器進(jìn)行處理，微處理器一路把設(shè)定的一些參數(shù)送回鍵盤顯示處理器，通過驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)字顯示和指示顯示；另一路把設(shè)定的數(shù)字量通過D／A轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為模擬量，經(jīng)過加法器，調(diào)整其輸出值，再通過繼電路接通其所指示的量程電路，所得的直流電壓、電流信號(hào)經(jīng)功率輸出電路輸出。
量程過載檢測(cè)電路一直在進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)量程過載時(shí)，便通過過載保護(hù)電路向微處理器發(fā)出信號(hào)，過載保護(hù)電路通過驅(qū)動(dòng)控制電路控制執(zhí)行元件電路，切斷輸出，同時(shí)，報(bào)警器報(bào)警。
權(quán)利要求1.一種直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，包括鍵盤1、鍵盤顯示處理器2、微處理器3、D/A轉(zhuǎn)換電路4、驅(qū)動(dòng)控制器5、加法器6、執(zhí)行元件電路7及功率輸出電路8，其特征在于鍵盤1與鍵盤顯示處理器2相接后接微處理器3，微處理器3接D/A轉(zhuǎn)換電路4及驅(qū)動(dòng)控制器5，D/A轉(zhuǎn)換電路4與加法器6相接，加法器6與執(zhí)行元件電路7相接，執(zhí)行元件電路7接功率輸出電路8，驅(qū)動(dòng)控制器5與執(zhí)行元件電路7相接，與鍵盤顯示處理器2相接有驅(qū)動(dòng)器9，數(shù)字顯示器10與驅(qū)動(dòng)器9相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流校驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述的加法器5為精密運(yùn)算放大器N5，其輸入端正端接電阻R7后接地，負(fù)端接電阻R26、R27、R28及電阻R5、R6，電阻R27與電阻R5串聯(lián)，電阻R28與電阻R6串聯(lián)，電阻R26、R27、R28相并后與精密運(yùn)算放大器N5負(fù)端相接，精密運(yùn)算放大器N5工作電壓端分別接＋15V及－15V，其“5”端及“8”端相接有電阻R25，電阻R5接繼電器K2的常閉觸點(diǎn)，電阻R6接繼電器K1的常閉觸點(diǎn)，電阻R26與繼電器K1、K2的常開觸點(diǎn)相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流校驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于與功率輸出電路8的輸入端相接有量程過載檢測(cè)電路11，量程過載檢測(cè)電路11與微處理器3相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器12。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流校驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于與量程過載檢測(cè)電路11相接有量程過載保護(hù)電路13，量程過載保護(hù)電路13，與驅(qū)動(dòng)控制器5相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于與鍵盤顯示處理器2相接有量程指示器14。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于與微處理器還相接有驅(qū)動(dòng)控制器15及D／A轉(zhuǎn)換器16，與D／A轉(zhuǎn)換電路16相接有加法器17，加法器17與執(zhí)行元件電路18相接，執(zhí)行元件電路18接功率輸出電路19，驅(qū)動(dòng)控制器15與執(zhí)行元件電路18相接，數(shù)字顯示電路10內(nèi)設(shè)有通道顯示器5E。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于與功率輸出電路19的輸入端相接有量程過載檢測(cè)電路20，量程過載檢測(cè)電路20與微處理器3相接，并與量程過載保護(hù)電路13相接，與鍵盤顯示處理器2相接有報(bào)警指示器21，量程過載保護(hù)電路13與驅(qū)動(dòng)控制15相接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，其特征在于功率輸出電路8的輸出端，接有換向開關(guān)S1、S2。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種直流檢驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器，由鍵盤、鍵盤顯示處理器、微處理器，D/A轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)控制器、加法器、執(zhí)行元件電路及功率輸出電路組成，共設(shè)七個(gè)量程，不僅有電流輸出還有電壓輸出，精度高、穩(wěn)定性好，可接為雙通道形式，廣泛應(yīng)用于調(diào)校自動(dòng)化儀表及多種電子儀器。
文檔編號(hào)G01D3/02GK2110209SQ91232908
公開日1992年7月15日 申請(qǐng)日期1991年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月28日
發(fā)明者姜中樞, 邱蒸霖, 袁殊文, 金喜平, 歐永賢 申請(qǐng)人:大連儀表廠