本實用新型屬于檢測電路領(lǐng)域，特別涉及一種用于FSM的電流檢測電路。

背景技術(shù)：

目前，油氣運輸過程中，因為管道腐蝕因素所造成的事故較多，對管道內(nèi)壁腐蝕的檢測和監(jiān)測極為重要。目前行業(yè)內(nèi)一般采用電阻探針法和極化探針法在線監(jiān)測管道的腐蝕狀況，但目前只能進(jìn)行間接的均勻腐蝕檢測，對危害度較大的坑蝕無監(jiān)測能力，急需一種高精度和高可靠性的管道腐蝕檢測系統(tǒng)對管道進(jìn)行監(jiān)測。

FSM(Field Signature Method)是一種腐蝕監(jiān)測產(chǎn)品，中文名字稱為“電指紋腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)”，用于油氣行業(yè)輸送管線的內(nèi)腐蝕監(jiān)測，這種技術(shù)主要用來檢測各種形式的腐蝕，也可檢測大多數(shù)的裂紋以及監(jiān)控腐蝕和裂紋的擴(kuò)展。該方法檢測可靠性高，耐高低溫，壽命長，不存在監(jiān)測部件的損耗問題，在均勻腐蝕條件下，敏感性與靈活性要比大多非破壞性試驗好，F(xiàn)SM在實際應(yīng)用中，可獲得壁厚減薄小于0.05％的精確數(shù)據(jù)。因此，在管道腐蝕監(jiān)測領(lǐng)域有其獨特的優(yōu)越性和良好的發(fā)展前景,檢測精度和運行可靠性是FSM系統(tǒng)迫切需要關(guān)注的問題。

FSM系統(tǒng)一般通過測量兩個焊接在管道上的測量電極之間的電流來檢測管道的腐蝕情況，當(dāng)兩個測量電極間管道發(fā)生腐蝕時，管道的等效電阻會發(fā)生變化，進(jìn)一步引起兩個測量電極間的電流變化，如何高精度地測量電流，是FSM系統(tǒng)必須要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：針對目前管道腐蝕系統(tǒng)監(jiān)測精度和可靠性較低的問題，提供一種能精確測量測量電極間電流的電流檢測電路。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種用于FSM的電流檢測電路，包括電流輸入端、電流輸出端、PNP三極管Q1、PNP三極管Q2、集成運放U1B、集成運放U1A；電流輸入端通過電阻R2連接到三極管Q1的發(fā)射極，三極管Q1的基極通過電阻R3連接到電流輸入端，電流輸出端通過電阻R4連接到三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q1的基極與三極管Q2的基極連接；三極管Q2的基極通過電阻R5連接到集成運放U1B的輸出端；三極管Q1的集電極連接到集成運放U1B的正輸入端，其集電極還通過電阻R6連接到集成運放U1A的正輸入端，其集電極通過電阻R10接地；三極管Q2的集電極通過電阻R11接地，其集電極還通過電阻R7連接到集成運放U1A的負(fù)輸入端；集成運放U1A的正輸入端通過電阻R8接地，其輸出端與輸入端之間連接有電阻R9；集成運放U1B的負(fù)輸入端輸入偏置電壓，集成運放U1A的輸出端作為檢測信號輸出端，

電流輸入端和電流輸出端分別連接兩個測量電極，偏置電壓可由FSM系統(tǒng)的中的單片機(jī)I/O引腳提供，三極管Q1作為溫度補償放大器，由集成運放U1B提供電壓使其集電極電壓恒定，集成運放U1A對三極管Q1和Q2的集電極電壓進(jìn)行差動放大，輸出檢測信號，檢測信號為電壓信號，方便進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后輸入FSM系統(tǒng)中的單片機(jī)進(jìn)行處理。

進(jìn)一步的，三極管Q1的發(fā)射極通過反向的齊納二極管D1接地，所述三極管Q2的發(fā)射極通過反向的齊納二極管D2接地，可以防止測量電極異常產(chǎn)生的尖峰電流，保護(hù)整個FSM系統(tǒng)的正常工作。

進(jìn)一步的，三極管Q2的基極和集電極之間連接有電容C1，作為負(fù)反饋電容，穩(wěn)定電路的放大功能，消除三極管放大工作時引起的噪聲干擾。

進(jìn)一步的，電流輸出端和電流輸入端之間連接有可變電阻器R1，可變電阻器R1的控制端連接電流輸出端，針對不同內(nèi)徑的金屬管道和測量電極布局，調(diào)節(jié)可變電阻器R1，使檢測電路初始化時與金屬管道匹配，保證后期測量的準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步的，PNP三極管Q1和PNP三極管Q2均使用2N3905，作為小功率放大器件，其具有良好的最小直流電流增益。

進(jìn)一步的，所述集成運放U1A和集成運放U1B均使用LM158；其具有高增益，低功耗，在接入進(jìn)行電流檢測時獨立于整體供壓之外，能精確測量電流，對電流數(shù)值不造成影響。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

1.本電路用于FSM系統(tǒng)中時，不會引起測量電極間的電流變化，做到電流的精確測量，并輸出電壓信號，方便進(jìn)行數(shù)字化處理。

2.對不同內(nèi)徑的管道和測量電極排列具有良好的適應(yīng)性。

附圖說明

圖1是本實用新型電路原理圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結(jié)合圖1對本新型作詳細(xì)說明。

如圖1所示，一種用于FSM的電流檢測電路，包括電流輸入端、電流輸出端、PNP三極管Q1、PNP三極管Q2、集成運放U1B、集成運放U1A；電流輸入端通過電阻R2連接到三極管Q1的發(fā)射極，三極管Q1的基極通過電阻R3連接到電流輸入端，電流輸出端通過電阻R4 連接到三極管Q2的發(fā)射極，三極管Q1的基極與三極管Q2的基極連接；三極管Q2的基極通過電阻R5連接到集成運放U1B的輸出端；三極管Q1的集電極連接到集成運放U1B的正輸入端，其集電極還通過電阻R6連接到集成運放U1A的正輸入端，其集電極通過電阻R10接地；三極管Q2的集電極通過電阻R11接地，其集電極還通過電阻R7連接到集成運放U1A的負(fù)輸入端；集成運放U1A的正輸入端通過電阻R8接地，其輸出端與輸入端之間連接有電阻R9；集成運放U1B的負(fù)輸入端輸入偏置電壓，集成運放U1A的輸出端作為檢測信號輸出端。

三極管Q1的發(fā)射極通過反向的齊納二極管D1接地，所述三極管Q2的發(fā)射極通過反向的齊納二極管D2接地。

三極管Q2的基極和集電極之間連接有電容C1。

電流輸出端和電流輸入端之間連接有可變電阻器R1，可變電阻器R1的控制端連接電流輸出端。

PNP三極管Q1和PNP三極管Q2均使用2N3905。

集成運放U1A和集成運放U1B均使用LM158。