本實(shí)用新型涉及信號(hào)采集領(lǐng)域,具體涉及信號(hào)采集電路。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器正向基于現(xiàn)場(chǎng)總線的智能型方向發(fā)展。而在電動(dòng)機(jī)保護(hù)器中涉及對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載、斷相、三相不平衡、堵轉(zhuǎn)、阻塞、過(guò)壓、欠壓等故障進(jìn)行有效判斷和可靠保護(hù),其中比較重要的一部分就是對(duì)電流信號(hào)的采集,而現(xiàn)有信號(hào)的采集電路無(wú)法對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理后輸出,測(cè)量精度較低,當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下,還用以損壞電路中的電子元件,信號(hào)采集電路的使用壽命低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供信號(hào)采集電路,該電路能夠?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行分檔處理,提高了測(cè)量精度,同時(shí)還能在輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下限制其進(jìn)入后級(jí)電路,并檢測(cè)電路中的雙向二極管是否正常工作,提高該電路的使用壽命。
為解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:信號(hào)采集電路,包括運(yùn)算放大器A1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、指示燈L1、雙向二極管D1和雙向二極管D2,所述的雙向二極管D1的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CT1和CT2,在運(yùn)算放大器A1的同向輸入端連接電阻R2一端,電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CT1和電阻R1一端,R1的另一端同時(shí)連接電阻R3一端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈L1一端,電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和電阻R4一端,電阻R4另一端同時(shí)連接電阻R5一端和信號(hào)輸出端P1.0,電阻R5另一端連接運(yùn)算放大器A1的輸出端;所述雙向二極管D2的兩端分別連接信號(hào)輸出端P1.1和指示燈L1一端;所述電阻R4兩端分別連接運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和信號(hào)輸出端P1.0,信號(hào)輸出端P1.0還連接電阻R5一端;所述電阻R1和電阻R2的公共連接端也連接信號(hào)輸出端P1.1。
對(duì)于從電流信號(hào)輸入端CT1和CT2輸入的信號(hào),如果在正常范圍內(nèi),雙向二極管D1和雙向二極管D2則不起作用,輸入的電流信號(hào)直接進(jìn)入后級(jí)電流;當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍(或有脈沖干擾信號(hào)出現(xiàn))時(shí),雙向二極管D1和D2導(dǎo)通,防止超出后級(jí)電路端口范圍的信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路,破壞后級(jí)A/D電路。進(jìn)入的后級(jí)電流信號(hào)先經(jīng)過(guò)取樣電阻R1,通過(guò)取樣電阻R1將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。轉(zhuǎn)變后的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)LM324運(yùn)算放大器A1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5組成的同相放大電路將電壓信號(hào)放大后從信號(hào)輸出端P1.0或P1.1輸出。同時(shí)運(yùn)算放大器A1可以將輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理,若是小信號(hào)則從信號(hào)輸出端P1.0輸出,若是大信號(hào)則從信號(hào)輸出端P1.1輸出,通過(guò)分檔處理,可以提高測(cè)量精度。同時(shí)在雙向二極管D1和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈L1能夠指示雙向二極管D1和雙向二極管D2是否正常工作,若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換,避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路,導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞,提高該采集電路的使用壽命。通過(guò)本方案所用的信號(hào)采集電路,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出,提高測(cè)量精度,還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下,限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路,保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行,提高該信號(hào)采集電路的使用壽命。
所述運(yùn)算放大器A1的型號(hào)為L(zhǎng)M324。
所述運(yùn)算放大器A1采用雙電源供電。采用雙電源供電可以提高該采集電路的顯示精度。
所述電阻R3和指示燈L1的公共連接端接地GND。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
1、通過(guò)本方案所用的信號(hào)采集電路,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出,提高測(cè)量精度,還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下,限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路,保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行,提高該信號(hào)采集電路的使用壽命。
2、在雙向二極管D1和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈L1能夠指示雙向二極管D1和雙向二極管D2是否正常工作,若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換,避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路,導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞,提高該采集電路的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述,本實(shí)用新型的實(shí)施例不限于此。
實(shí)施1:
如圖1所示,本實(shí)用新型包括信號(hào)采集電路,包括運(yùn)算放大器A1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、指示燈L1、雙向二極管D1和雙向二極管D2,所述的雙向二極管D1的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CT1和CT2,在運(yùn)算放大器A1的同向輸入端連接電阻R2一端,電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CT1和電阻R1一端,R1的另一端同時(shí)連接電阻R3一端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈L1一端,電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和電阻R4一端,電阻R4另一端同時(shí)連接電阻R5一端和信號(hào)輸出端P1.0,電阻R5另一端連接運(yùn)算放大器A1的輸出端;所述雙向二極管D2的兩端分別連接信號(hào)輸出端P1.1和指示燈L1一端;所述電阻R4兩端分別連接運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和信號(hào)輸出端P1.0,信號(hào)輸出端P1.0還連接電阻R5一端;所述電阻R1和電阻R2的公共連接端也連接信號(hào)輸出端P1.1。運(yùn)算放大器A1的型號(hào)為L(zhǎng)M324。
對(duì)于從電流信號(hào)輸入端CT1和CT2輸入的信號(hào),如果在正常范圍內(nèi),雙向二極管D1和雙向二極管D2則不起作用,輸入的電流信號(hào)直接進(jìn)入后級(jí)電流;當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍(或有脈沖干擾信號(hào)出現(xiàn))時(shí),雙向二極管D1和D2導(dǎo)通,防止超出后級(jí)電路端口范圍的信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路,破壞后級(jí)A/D電路。進(jìn)入的后級(jí)電流信號(hào)先經(jīng)過(guò)取樣電阻R1,通過(guò)取樣電阻R1將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。轉(zhuǎn)變后的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)LM324運(yùn)算放大器A1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5組成的同相放大電路將電壓信號(hào)放大后從信號(hào)輸出端P1.0或P1.1輸出。同時(shí)運(yùn)算放大器A1可以將輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理,若是小信號(hào)則從信號(hào)輸出端P1.0輸出,若是大信號(hào)則從信號(hào)輸出端P1.1輸出,通過(guò)分檔處理,可以提高測(cè)量精度。同時(shí)在雙向二極管D1和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈L1能夠指示雙向二極管D1和雙向二極管D2是否正常工作,若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換,避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路,導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞,提高該采集電路的使用壽命。通過(guò)本方案所用的信號(hào)采集電路,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出,提高測(cè)量精度,還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下,限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路,保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行,提高該信號(hào)采集電路的使用壽命。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上優(yōu)選如下:運(yùn)算放大器A1采用雙電源供電。通過(guò)電壓端口U+和U-輸入,使運(yùn)算放大器A1的輸出電壓達(dá)到5V。采用雙電源供電可以提高該采集電路的顯示精度。
電阻R3和指示燈L1的公共連接端接地GND。
如上所述便可實(shí)現(xiàn)該實(shí)用新型。