一種模擬量輸出型安全柵或隔離器底板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種接口裝置，特別涉及一種模擬量輸出型安全柵或隔離器底板，包括安裝有電源部分、接口部分和固定部分的印刷電路板，所述電源部分包括接線端子、電阻、繼電器、二極管和壓敏電阻，所述接口部分包括位于印刷電路板中上部的D?SUB37插座和設(shè)置在每個(gè)通道上的JST插座；所述固定部分包括設(shè)置在每個(gè)通道上下兩端的卡扣。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安全柵或隔離器與DCS模擬輸出進(jìn)行信號(hào)連接不再單獨(dú)配線，通過底座直接插接，減少人工接線錯(cuò)誤率，簡化了電源配線。
【專利說明】
-種模擬量輸出型安全柵或隔離器底板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種接口裝置，特別設(shè)及一種模擬量輸出型安全柵或隔離器底 板。
【背景技術(shù)】
[0002] 在工業(yè)控制系統(tǒng)中，常需要模擬量輸出，去控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，構(gòu)成控制系 統(tǒng)。將化C/DCS中的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，稱為D/A轉(zhuǎn)換，其中DCS是集散控制系統(tǒng)，為 Dis1:;r;Lbuted Conhol System的簡稱，PLC是可編程邏輯控制器，為Programmable Logic Controller的簡稱。在工業(yè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種自動(dòng)化儀表、控制系 統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它們之間的信號(hào)傳輸既有微弱到毫伏級(jí)、毫安級(jí)的小信號(hào)，又有幾十伏，甚 至數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信號(hào);既有低頻直流信號(hào)，也有高頻脈沖信號(hào)等。構(gòu)成DCS后往往發(fā) 現(xiàn)在儀表和設(shè)備之間信號(hào)傳輸互相干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作。出現(xiàn)運(yùn)種情況除了 每個(gè)儀表、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外，還有一個(gè)十分重要的因素就是由于 儀表和設(shè)備之間的信號(hào)參考點(diǎn)之間存在電勢差，因而形成接地環(huán)路造成信號(hào)傳輸過程中失 真。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行，接地環(huán)路問題是在系統(tǒng)信號(hào)處理過程中必須解決 的問題。根據(jù)理論和實(shí)踐分析，解決接地環(huán)路最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法是采用隔離安全柵或隔 離器將輸出信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出，做到輸入、輸出和工作電源=者相互隔離。因此，DCS中的模 擬量信號(hào)輸出到現(xiàn)場設(shè)備要進(jìn)行隔離。目前在用的模擬輸出安全柵和隔離器普遍采用盒式 結(jié)構(gòu)、導(dǎo)軌安裝和端子接線方式?，F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)方式存在W下問題：1、裝配工序多，過程比較 繁瑣，對(duì)工人技術(shù)要求比較高，工期長而且容易出現(xiàn)誤接錯(cuò)接;2、配合特定系列的DCS使用 時(shí)需要面對(duì)接線方式的差異化處理，在施工設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)系統(tǒng)硬件熟練掌握，對(duì)設(shè)計(jì)人員 的素質(zhì)要求較高;3、大量的配線和壓接點(diǎn)易出現(xiàn)接觸不良問題，為系統(tǒng)調(diào)試和長期穩(wěn)定運(yùn) 行埋下隱患；4、每塊隔離器都需要配電，要增加配電裝置，實(shí)現(xiàn)電源冗余難度較大；5、隔離 器的端子普遍強(qiáng)度較低，故障率較高;6、對(duì)出現(xiàn)故障的隔離器維修更換時(shí)須拆線，延長了故 障停機(jī)時(shí)間；7、單體安裝占用空間較大，不利于系統(tǒng)集成;8、運(yùn)行維護(hù)成本高;9、整體外觀 不美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型要解決的問題是克服【背景技術(shù)】的不足，解決DCS與安全柵或隔離器的 連接問題，通過研究模擬輸出接口特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的一種模擬量輸出專用型安全柵或隔離器底 板。
[0004] 本實(shí)用新型是通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種模擬量輸出型安全柵或隔離器底 板，包括安裝有電源部分、接口部分和固定部分的印刷電路板，所述電源部分安裝在印刷電 路板左上部，包括接線端子，接線端子下方分別安裝有電阻和壓敏電阻，接線端子右邊安裝 有繼電器，繼電器下方安裝有二極管;所述接口部分包括位于印刷電路板中上部的D-SUB37 插座和設(shè)置在每個(gè)通道上的JST插座;所述固定部分包括設(shè)置在每個(gè)通道上下兩端的卡扣。
[0005] 進(jìn)一步的，所述電源部分還包括L邸指示燈、方形慢斷保險(xiǎn)。
[0006] 進(jìn)一步的，所述電源部分采用冗余雙電源輸入設(shè)計(jì)，配置電源掉電報(bào)警輸出電路。
[0007] 優(yōu)選的，所述通道個(gè)數(shù)為8個(gè)。
[000引進(jìn)一步的，所述D-SUB37插座接口定義按表1:
[0009] 表1:模擬輸出信號(hào)D-SUB37插座接口線序表
[0010]
[0011] 其中，表1中D-SUB37插座接口的第1、3、5、7、9、11、13、15針號(hào)針腳依次為第1-8通 道的信號(hào)正端，第20、22、24、26、28、30、32、34針號(hào)針腳依次為第1-8通道的信號(hào)負(fù)端。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果為：
[0013] -、結(jié)構(gòu)簡單并縮小占用空間。
[0014] 二、安全柵或隔離器與DCS模擬輸出卡件進(jìn)行信號(hào)連接不再單獨(dú)配線，而采用專用 集成底座直接插接。
[0015] =、更換安全柵或隔離器不必再拆線，可直接拔插，減少人工接線錯(cuò)誤率，提高了 檢修效率和降低了故障停機(jī)時(shí)間。
[0016] 四、安全柵或隔離器采用公用的電源，無需一一單獨(dú)配置電源，簡化了電源配線， 并且實(shí)現(xiàn)了電源冗余、單獨(dú)的現(xiàn)場電源指示和掉電報(bào)警。
[0017] 五、提高配線效率縮短工期，簡化配線施工設(shè)計(jì)，適合控制柜較多的大型系統(tǒng)信號(hào) 傳輸，簡化盤間線的連接。
【附圖說明】

[0018] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為電源部分的電路原理圖。
[0020] 圖中，1接線端子，2繼電器，3 D-SUB37插座，4壓敏電阻，5電阻，6 L抓指示燈，7卡 扣，8 JST插座，9二極管，10方形慢斷保險(xiǎn)，11印刷電路板，12通道。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。該實(shí) 施例包括印刷電路板11，在印刷電路板11上左上部安裝有接線端子1，接線端子1的右邊安 裝有繼電器2,接線端子1的下方分別安裝有電阻5和壓敏電阻4,電阻5下方安裝有LED指示 燈6，L抓指示燈6指示電源狀態(tài)，L抓指示燈6右側(cè)旁邊安裝有方形慢斷保險(xiǎn)10,方形慢斷保 險(xiǎn)10右側(cè)旁邊安裝有二極管9。上述接線端子1、繼電器2、電阻5、壓敏電阻4、L邸指示燈6、方 形慢斷保險(xiǎn)10和二極管9共同組成印刷電路板11上安裝的電源部分。電源部分采用冗余雙 電源輸入設(shè)計(jì)，配置了過流、過壓、浪涌保護(hù)電路W及電源掉電報(bào)警輸出電路，并且電源部 分具有單獨(dú)的現(xiàn)場L邸指示燈6,實(shí)時(shí)指示電源狀態(tài)。
[0022] 優(yōu)選的，印刷電路板11中下部設(shè)置有8個(gè)通道12,在每個(gè)通道12上安裝有安全柵或 隔離器專用的JST插座8,每個(gè)通道12上下兩端設(shè)有卡扣7,安全柵或隔離器直接插到專用的 JST插座8上，然后通過通道12上下兩端卡扣7鎖緊。在印刷電路板11中上部安裝有專用D- SUB37插座3 ,D-SUB37插座3和JST插座8共同組成在印刷電路板11上安裝的接口部分?？? 為安裝在印刷電路板11上安裝的固定部分。
[0023] 本實(shí)用新型通過安全柵或隔離器專用JST插座8將模擬輸出安全柵或隔離器與印 刷電路板11連接，安全柵或隔離器供電電源通過印刷電路板11獲取，其輸入信號(hào)通過印刷 電路板11按照與DCS模擬輸出信號(hào)的規(guī)則引出到專用D-SUB37插座3接頭上。具體過程如下： 電源經(jīng)接線端子1進(jìn)入，經(jīng)印刷電路板11印刷線通過方形慢斷保險(xiǎn)10、二極管9送到專用JST 插座8上，電源接通后同時(shí)經(jīng)印刷線通過二極管9、壓敏電阻4、繼電器2、Lm)指示燈6等，實(shí)時(shí) 指示電源狀態(tài)，電源部分的電路原理圖如圖2所示。安全柵或隔離器插到專用JST插座8上， 然后專用卡扣7會(huì)自動(dòng)將其鎖緊，其信號(hào)通過印刷電路板11印刷線引出到D-SUB37插座3接 頭上。其中，D-SUB37插座3接口定義按表1所示，表1為模擬輸出信號(hào)D-SUB37插座接口線序 表，表1中D-SUB37插座接口的第1、3、5、7、9、11、13、15針號(hào)針腳依次為第1-8通道的信號(hào)正 端，第20、22、24、26、28、30、32、34針號(hào)針腳依次為第1-8通道的信號(hào)負(fù)端。
[0024] 表1模擬輸出信號(hào)D-SUB37插座接口線序表
[0025]
[00%] 本實(shí)施例的有益效果為：
[0027] -、結(jié)構(gòu)簡單并縮小占用空間。
[0028] 二、安全柵或隔離器與DCS模擬輸出卡件進(jìn)行信號(hào)連接不再單獨(dú)配線，而采用專用 集成底座直接插接。
[0029] =、更換安全柵或隔離器不必再拆線，可直接拔插，減少人工接線錯(cuò)誤率，提高了 檢修效率和降低了故障停機(jī)時(shí)間。
[0030] 四、安全柵或隔離器采用公用的電源，無需一一單獨(dú)配置電源，簡化了電源配線， 并且實(shí)現(xiàn)了電源冗余、單獨(dú)的現(xiàn)場電源指示和掉電報(bào)警。
[0031] 五、提高配線效率縮短工期，簡化配線施工設(shè)計(jì)，適合控制柜較多的大型系統(tǒng)信號(hào) 傳輸，簡化盤間線的連接。
[0032] W上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】的一種，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種模擬量輸出型安全柵或隔離器底板，其特征在于:包括安裝有電源部分、接口部 分和固定部分的印刷電路板（11)，所述電源部分安裝在印刷電路板（11)左上部，包括接線 端子(1)，接線端子(1)下方分別安裝有電阻(5)和壓敏電阻(4)，接線端子（1)右邊安裝有繼 電器(2)，繼電器(2)下方安裝有二極管(9);所述接口部分包括位于印刷電路板(11)中上部 的D-SUB37插座(3)和設(shè)置在每個(gè)通道（12)上的JST插座(8);所述固定部分包括設(shè)置在每個(gè) 通道(12)上下兩端的卡扣(7)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量輸出型安全柵或隔離器底板，其特征在于:所述電源部 分還包括LED指示燈(6)、方形慢斷保險(xiǎn)（10)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬量輸出型安全柵或隔離器底板，其特征在于:所述電源部 分采用冗余雙電源輸入設(shè)計(jì)，配置電源掉電報(bào)警輸出電路。4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3任一項(xiàng)所述的模擬量輸出型安全柵或隔離器底板，其特征在于： 所述通道(12)個(gè)數(shù)為8個(gè)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK205692027SQ201620487281
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日 公開號(hào)201620487281.2, CN 201620487281, CN 205692027 U, CN 205692027U, CN-U-205692027, CN201620487281, CN201620487281.2, CN205692027 U, CN205692027U
【發(fā)明人】畢義軍, 劉晶寶
【申請(qǐng)人】濱州新大新機(jī)電科技有限公司