直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,包括直流接觸器以及用于驅(qū)動該直流接觸器的隔離驅(qū)動電路,其特征在于:還包括輸出電壓偵測模塊、控制模塊以及輸入電壓偵測模塊;所述的輸出電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸出電壓,并反饋給所述的控制模塊;所述輸入電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸入電壓,并反饋給所述的控制模塊;還包括一與所述的控制模塊連接的告警模塊。本實用新型實現(xiàn)直流接觸器的可靠控制,可以省掉直流接觸器的輔助觸點,也不需要復雜高成本的隔離采樣電路,達到高效、可靠的控制和監(jiān)控直流接觸器的目的。
【專利說明】直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的直流接觸器,在使用時,帶輔助觸點會導致成本增加,體積增大,沒有輔助觸點的話又無法判斷直流接觸器是否正常工作。如圖1所示,圖中通過輸入電壓隔離采樣模塊采集電壓信號反饋給控制系統(tǒng),通過控制系統(tǒng)通過隔離驅(qū)動以及輔助觸點反饋從而實現(xiàn)直流接觸器是否正常工作的判斷。
[0003]請參見圖2,圖2為不帶輔助觸點的直流接觸器的原理框圖,圖中,需要增加額外的隔離電路采樣輸入輸出直流電壓,來控制直流接觸器和判斷直流接觸器是否正常工作,電路和控制方法都比較復雜,成本高。
實用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,實現(xiàn)直流接觸器的可靠控制,可以省掉直流接觸器的輔助觸點,也不需要復雜高成本的隔離采樣電路,達到高效、可靠的控制和監(jiān)控直流接觸器的目的。
[0005]本實用新型采用以下方案實現(xiàn):一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,包括直流接觸器以及用于驅(qū)動該直流接觸器的隔離驅(qū)動電路,其特征在于:還包括輸出電壓偵測模塊、控制模塊以及輸入電壓偵測模塊;所述的輸出電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸出電壓,并反饋給所述的控制模塊;所述輸入電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸入電壓,并反饋給所述的控制模塊;還包括一告警模塊,所述的告警模塊與與所述的控制模塊連接。
[0006]在本實用新型一實施例中,所述的輸入電壓偵測模塊包括一偵測端和一反饋輸出端;所述的偵測端與第一電阻的第一端、第三電阻的第一端以及第五電阻的第一端連接;所述第一電阻的第二端與第二電阻的第一端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器的參考端連接;所述第三電阻的第二端與第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陰極、第四電阻的第一端、第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器的參考端連接;所述第五電阻的第二端與第六電阻的第一端、第一光電耦合器的發(fā)光器件正極連接;所述第六電阻的第二端與第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陰極、第一光電耦合器的發(fā)光器件負極連接;所述第二電阻的第二端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陽極、第四電阻的第二端以及第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陽極接電源地;所述第一光電耦合器的光接收器件集電極接電源Vcc,發(fā)射極與第七電阻的第一端、反饋輸出端連接;所述第七電阻的第二端接信號地。
[0007]在本實用新型一實施例中,所述的輸出電壓偵測模塊與所述輸入電壓偵測模塊相同。
[0008]在本實用新型一實施例中,所述的輸出電壓偵測模塊包括一偵測端和一反饋輸出端;所述的偵測端與第八電阻的第一端連接;所述第八電阻的第二端與穩(wěn)壓二極管的負極、第十電阻的第一端、第九電阻的第一端連接;所述第十電阻的第二端與第十一電阻的第一端、晶體管的基極連接;所述穩(wěn)壓二極管的正極、第十一電阻的第二端以及晶體管的發(fā)射極接電源地;所述第九電阻的第二端與第二光電耦合器的發(fā)光器件正極連接;所述第二光電耦合器的發(fā)光器件負極與晶體管的集電極連接;所述第二光電耦合器的光接收器件集電極接電源Vcc,所述第二光電耦合器的光接收器件發(fā)射極與第十二電阻的第一端、反饋輸出端連接;所述第十二電阻的第二端接信號地。
[0009]本實用新型的直流接觸器的控制電路,不需要直流接觸器包含輔助觸點,也不需要額外的隔離電源,采用可靠的過欠壓偵測硬件電路實現(xiàn)對輸入輸出電壓的偵測,使用普通的光電耦合器進行信號隔離,就可以達到對直流接觸器的可靠監(jiān)測和控制。和現(xiàn)有的方案對比,就有成本低、控制簡單、可靠的優(yōu)勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是現(xiàn)有直流接觸器帶輔助觸點的電路原理框圖。
[0011]圖2是現(xiàn)有直流接觸器不帶輔助觸點的電路原理框圖。
[0012]圖3是本實用新型直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路原理圖。
[0013]圖4是本實用新型實施例1中的輸入或輸出電壓偵測模塊的電路圖。
[0014]圖5是本實用新型實施例2中的輸出電壓偵測模塊的電路圖。
[0015]圖6是本實用新型直流接觸器的監(jiān)測控制流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0017]如圖3所示,本實施例提供一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,包括直流接觸器以及用于驅(qū)動該直流接觸器的隔離驅(qū)動電路,其特征在于:還包括輸出電壓偵測模塊、控制模塊、告警模塊以及輸入電壓偵測模塊;所述的輸出電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸出電壓,并反饋給所述的控制模塊;所述輸入電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸入電壓,并反饋給所述的控制模塊;所述的告警模塊與所述的控制模塊連接。
[0018]請繼續(xù)參見圖3,圖中輸入電壓偵測模塊1根據(jù)直流輸入電壓Uin,判斷得到信號Ual。控制模塊3通過偵測信號Ual來判斷是否需要驅(qū)動直流接觸器5閉合,若需要驅(qū)動直流接觸器5閉合,則控制模塊3發(fā)送信號至隔離驅(qū)動電路4,隔離驅(qū)動電路4產(chǎn)生驅(qū)動信號驅(qū)動直流接觸器5閉合工作。如果隔離驅(qū)動電路4驅(qū)動直流接觸器5閉合后,輸出電壓偵測模塊2根據(jù)直流輸出電壓Uout,判斷得到信號Ua2??刂瓶刂颇K3再通過偵測信號Ua2來判斷直流接觸器5是否正常閉合,若直流接觸器5無法正常閉合,則告警模塊6發(fā)出告警信號。
[0019]實施例一
[0020]圖4輸入/輸出直流電壓偵測模塊。本實施例中輸入電壓偵測模塊、輸出電壓偵測模塊完全一樣,均為一個可靠的過欠壓偵測電路,通過調(diào)整第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4,就能夠?qū)崿F(xiàn)對電壓的偵測。比如調(diào)整第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4,使Ua在U標準值的±20%之內(nèi)變?yōu)楦唠娖剑赨的標準值的±20%之外變?yōu)榈碗娖?。控制模塊3就可以通過判斷輸入直流電壓Uin或輸出直流電壓Uout的高低電平來判斷直流電壓是否在正常的范圍之內(nèi)。[0021 ] 對于輸入直流電壓Uin,通過輸入電壓偵測模塊1,控制模塊3可以得出是否需要驅(qū)動直流接觸器的結(jié)論,可以有效的保護直流接觸器輸出的負載以及直流接觸器本身的線圈。
[0022]對于輸出直流電壓Uout,通過輸出電壓偵測模塊2,控制模塊3根據(jù)是否發(fā)出閉合直流接觸器的命令,控制模塊3可以得出直流接觸器是否正常閉合的結(jié)論,使直流接觸器的控制系統(tǒng)更加可靠安全的工作,實現(xiàn)智能管理。
[0023]具體的,請繼續(xù)參見圖4,圖中,NGND為電源地;GND為信號地。所述的輸入電壓偵測模塊包括一偵測端Uin/Uout和一反饋輸出端Ual/Ua2 ;所述的偵測端與第一電阻R1的第一端、第三電阻R3的第一端以及第五電阻R5的第一端連接;所述第一電阻R1的第二端與第二電阻R2的第一端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC1的參考端連接;所述第三電阻的第二端與第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC1的陰極、第四電阻R4的第一端、第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC2的參考端連接;所述第五電阻R5的第二端與第六電阻的第一端、第一光電稱合器IC3的發(fā)光器件正極連接;所述第六電阻R6的第二端與第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC2的陰極、第一光電耦合器IC3的發(fā)光器件負極連接;所述第二電阻R2的第二端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC1的陽極、第四電阻R4的第二端以及第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器IC2的陽極接電源地NGND ;所述第一光電耦合器IC3的光接收器件集電極接電源Vcc,發(fā)射極與第七電阻R7的第一端、反饋輸出端連接;所述第七電阻R7的第二端接信號地GND。
[0024]實施例二
[0025]和實施例一相比,僅輸出電壓偵測模塊2的電路與實施例一不同,本實施例電路更加簡單和低成本。當控制模塊3發(fā)出閉合直流接觸器的命令后,當輸出直流電壓Uout高于一定的設定值,則Ua2變?yōu)楦唠娖剑刂颇K3就認為直流接觸器5已經(jīng)正常閉合。當控制模塊3發(fā)出斷開直流接觸器5的命令后,如果偵測到Ua2為高電平,控制模塊3則認為直流接觸器5出現(xiàn)關(guān)斷異常,控制模塊3發(fā)出告警至告警電路6,告警電路6產(chǎn)生告警信號。由于輸入電壓偵測模塊已經(jīng)對輸入直流電壓進行可靠的判斷,因此對于輸出直流電壓可以進行簡單的判斷即可。
[0026]具體的,請參見圖5,圖中NGND為電源地;GND為信號地。所述的輸出電壓偵測模塊2包括一偵測端Uout和一反饋輸出端Ua2 ;所述的偵測端與第八電阻R8的第一端連接;所述第八電阻R8的第二端與穩(wěn)壓二極管Z1的負極、第十電阻R10的第一端、第九電阻R9的第一端連接;所述第十電阻R10的第二端與第十一電阻R11的第一端、晶體管Q1的基極連接;所述穩(wěn)壓二極管的正極、第十一電阻R11的第二端以及晶體管Q1的發(fā)射極接電源地NGND ;所述第九電阻的第二端與第二光電耦合器IC4的發(fā)光器件正極連接;所述第二光電耦合器IC4的發(fā)光器件負極與晶體管Q1的集電極連接;所述第二光電耦合器IC4的光接收器件集電極接電源Vcc,所述第二光電耦合器IC4的光接收器件發(fā)射極與第十二電阻R12的第一端、反饋輸出端連接;所述第十二電阻R12的第二端接信號地GND。
[0027]總之,本實用新型所述的輸入電壓偵測模塊采用可靠的過欠壓保護硬件電路實現(xiàn),過欠壓保護范圍可以通過調(diào)整第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4,靈活調(diào)整,根據(jù)輸入直流電壓的大小和設置的過欠壓保護范圍比較,通過光電耦合器輸出一個高/低電平的信號Ual,Ual直接送到控制模塊3,控制模塊3通過判斷Ual的高低電平來判斷輸入直流電壓是否正常,來確定是否需要驅(qū)動直流接觸器5。
[0028]所述的輸出電壓偵測模塊可以同輸入電壓偵測模塊的電路相同,輸入采用可靠的過欠壓保護硬件電路實現(xiàn),過欠壓保護范圍可以通過調(diào)整電阻靈活調(diào)整;根據(jù)輸出直流電壓的大小和設置的過欠壓保護范圍比較,通過普通光電耦合器輸出一個高低電平的信號Ua2,Ua2直接送到控制模塊3,控制模塊3通過判斷直流接觸器5驅(qū)動信號和Ua2的高低電平來判斷輸出直流電壓是否正常,來確定是否需要發(fā)出直流接觸器5閉合異常的告警。
[0029]所述的輸出電壓偵測模塊也可以采用如圖5的電路實現(xiàn),所述的硬件電路由穩(wěn)壓二極管Z1組成,只要輸出直流電壓高于一定的設定值,則Ua2變?yōu)楦唠娖?。控制模塊3通過判斷直流接觸器5驅(qū)動信號和Ua2的高低電平來判斷輸出直流電壓是否正常,來確定是否需要發(fā)出直流接觸器5閉合異常的告警。具體的監(jiān)測控制流程圖如圖6所示。
[0030]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,包括直流接觸器以及用于驅(qū)動該直流接觸器的隔離驅(qū)動電路,其特征在于:還包括輸出電壓偵測模塊、控制模塊以及輸入電壓偵測模塊;所述的輸出電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸出電壓,并反饋給所述的控制模塊;所述輸入電壓偵測模塊用于偵測所述直流接觸器的輸入電壓,并反饋給所述的控制豐吳塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,其特征在于:還包括一告警模塊,所述的告警模塊與所述的控制模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,其特征在于:所述的輸入電壓偵測模塊包括一偵測端和一反饋輸出端;所述的偵測端與第一電阻的第一端、第三電阻的第一端以及第五電阻的第一端連接;所述第一電阻的第二端與第二電阻的第一端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器(ICl)的參考端連接;所述第三電阻的第二端與第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陰極、第四電阻的第一端、第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器(IC2)的參考端連接;所述第五電阻的第二端與第六電阻的第一端、第一光電稱合器(IC3)的發(fā)光器件正極連接;所述第六電阻的第二端與第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陰極、第一光電耦合器的發(fā)光器件負極連接;所述第二電阻的第二端、第一三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陽極、第四電阻的第二端以及第二三端可調(diào)穩(wěn)壓器的陽極接電源地(NGND);所述第一光電耦合器的光接收器件集電極接電源Vcc,發(fā)射極與第七電阻的第一端、反饋輸出端連接;所述第七電阻的第二端接信號地(GND)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,其特征在于:所述的輸出電壓偵測模塊與所述輸入電壓偵測模塊相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,其特征在于:所述的輸出電壓偵測模塊包括一偵測端和一反饋輸出端;所述的偵測端與第八電阻的第一端連接;所述第八電阻的第二端與穩(wěn)壓二極管的負極、第十電阻的第一端、第九電阻的第一端連接;所述第十電阻的第二端與第十一電阻的第一端、晶體管的基極連接;所述穩(wěn)壓二極管的正極、第十一電阻的第二端以及晶體管的發(fā)射極接電源地;所述第九電阻的第二端與第二光電耦合器(IC4)的發(fā)光器件正極連接;所述第二光電耦合器的發(fā)光器件負極與晶體管的集電極連接;所述第二光電耦合器的光接收器件集電極接電源Vcc,所述第二光電耦合器的光接收器件發(fā)射極與第十二電阻的第一端、反饋輸出端連接;所述第十二電阻的第二端接信號地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的直流接觸器通斷狀態(tài)的檢測控制電路,其特征在于,所述的直流接觸器為不帶輔助觸點直流接觸器。
【文檔編號】G01R31/327GK204065348SQ201420411219
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】陳亞梯, 黃川龍, 樊志強, 吳波 申請人:深圳市科華恒盛科技有限公司