專(zhuān)利名稱(chēng):數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種隔離器件,具體地說(shuō)是一種為自動(dòng)控制系統(tǒng)中數(shù)字量輸入信號(hào)隔離和變換而專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器。
背景技術(shù):
在工業(yè)化自動(dòng)控制系統(tǒng)中,由于現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜,常常因外圍的故障造成整個(gè)系統(tǒng)停止,嚴(yán)重的燒毀核心部件PLC模塊。為了系統(tǒng)的安全,需要將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)與PLC系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái)。而現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)有AC220V電源、DC24V直流電源和其它電源,這需要將各種電源的信號(hào)變成統(tǒng)一DC24V信號(hào)后再輸入PLC模塊。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種將工業(yè)自動(dòng)化控制現(xiàn)場(chǎng)的AC220V電源、DC24V直流電源和其它電源的信號(hào)變成統(tǒng)一DC24V信號(hào)的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,采用光電隔離技術(shù),16路數(shù)字量輸入可將交流220V信號(hào)或直流24V信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流24V數(shù)字信號(hào)輸入各種PLC模塊,可實(shí)現(xiàn)輸入和輸出隔離。
該轉(zhuǎn)換隔離器包括16路相同的隔離單元,隔離單元之間并聯(lián)在一起。
每一路隔離單元是由限流電阻R1、光電隔離器T1、二極管T4、電阻R2、三極管T2、發(fā)光二極管T3和電容C構(gòu)成,現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)的輸入端串接限流電阻R1與光電隔離器T1的輸入端相接,二極管T4和電阻R2并聯(lián)在光電隔離器T1的兩端,光電隔離器T1還與三極管T2的基級(jí)相接,三極管T2的發(fā)射級(jí)分別與發(fā)光二極管T3和電容C相接。
上述數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,其現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)是指AC220V或DC24V信號(hào)。
隔離器的原理是通過(guò)光電偶合器隔離并傳遞開(kāi)關(guān)量信號(hào)。
本實(shí)用新型的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,其隔離單元共有16路,下面以其中一路為例說(shuō)明,其工作原理如下
現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)(AC220V或DC24V)通過(guò)限流電阻R1進(jìn)入光電隔離器,二極管T4是輸入信號(hào)負(fù)半波通路,電阻R2是保證信號(hào)在<50%時(shí)關(guān)斷信號(hào),光電隔離器T1在信號(hào)到達(dá)同時(shí)其輸出端電位下降而使三極管T2導(dǎo)通,在T2集電極產(chǎn)生+V輸出信號(hào),同時(shí)發(fā)光管顯示信號(hào)到達(dá)。隔離器對(duì)輸入和輸出電源分別供電,隔離兩部分可耐壓500伏以上。輸入電路可接受AC220V或DC24V信號(hào),輸出電路保證DC24V并對(duì)信號(hào)狀態(tài)作LED顯示。為了進(jìn)一步提高可靠性、減小體積,采用了SMT貼片焊接工藝,使產(chǎn)品更加緊湊耐用。
本實(shí)用新型的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器與現(xiàn)有技術(shù)相比,所產(chǎn)生的有益效果是1)隔離器使自動(dòng)控制系統(tǒng)在更加安全的環(huán)境中工作,極大的提高了自動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性。如果沒(méi)有隔離器,現(xiàn)場(chǎng)來(lái)的信號(hào)直接和PLC輸入端相連,一旦發(fā)生短路、誤接等故障,則首先燒壞PLC模塊,隔離器將現(xiàn)場(chǎng)可能出現(xiàn)的故障和PLC模塊分離。
2)由于采用導(dǎo)軌安裝,插拔式接線標(biāo)準(zhǔn)更加方便維護(hù),減少了維護(hù)時(shí)間。
附圖1為實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖;附圖2為圖1中一路隔離單元的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1、2對(duì)本實(shí)用新型的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器作以下詳細(xì)地說(shuō)明。
如附圖1所示,本實(shí)用新型的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,包括16路相同的隔離單元,隔離單元之間并聯(lián)在一起。
如附圖2所示,其中一路隔離單元是由限流電阻R1、光電隔離器T1、二極管T4、電阻R2、三極管T2、發(fā)光二極管T3和電容C構(gòu)成,現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)的輸入端串接限流電阻R1與光電隔離器T1的輸入端相接,二極管T4和電阻R2并聯(lián)在光電隔離器T1的兩端,光電隔離器T1還與三極管T2的基級(jí)相接,三極管T2的發(fā)射級(jí)分別與發(fā)光二極管T3和電容C相接。
上述現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)是指AC220V或DC24V信號(hào)。
本實(shí)用新型的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器其加工制作簡(jiǎn)單方便,按說(shuō)明書(shū)附圖所示加工制作即可。該隔離器在制造工藝上采用了SMT貼片焊接技術(shù),因而結(jié)構(gòu)緊湊體積小。
除說(shuō)明書(shū)所述的技術(shù)特征外,均為本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,其特征在于,該轉(zhuǎn)換隔離器包括16路相同的隔離單元,隔離單元之間并聯(lián)在一起,其中一路隔離單元是由限流電阻R1、光電隔離器T1、二極管T4、電阻R2、三極管T2、發(fā)光二極管T3和電容C構(gòu)成,現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)的輸入端串接限流電阻R1與光電隔離器T1的輸入端相接,二極管T4和電阻R2并聯(lián)在光電隔離器T1的兩端,光電隔離器T1還與三極管T2的基級(jí)相接,三極管T2的發(fā)射級(jí)分別與發(fā)光二極管T3和電容C相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,其特征在于現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)是指AC220V或DC24V信號(hào)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種數(shù)字量信號(hào)16路輸入轉(zhuǎn)換隔離器,其結(jié)構(gòu)是由16路完全相同的隔離單元構(gòu)成,隔離單元之間并聯(lián)在一起。每一路隔離單元是由限流電阻R1、光電隔離器T1、二極管T4、電阻R2、三極管T2和LED構(gòu)成,現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)的輸入端串接限流電阻R1與光電隔離器T1的輸入端相接,二極管T4和電阻R2并聯(lián)在光電隔離器T1的兩端,光電隔離器T1還與三極管T2的基級(jí)相接,三極管T2的發(fā)射級(jí)與發(fā)光二極管T3相接。本實(shí)用新型的隔離器能將控制現(xiàn)場(chǎng)的AC220V電源、DC24V直流電源和其它電源的信號(hào)變成統(tǒng)一DC24V信號(hào),應(yīng)用在各類(lèi)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,在復(fù)雜環(huán)境下為系統(tǒng)提供更加安全的保護(hù)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK2872442SQ20052012629
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者李斌 申請(qǐng)人:李斌