船用二線制變送器模擬器電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種船用二線制變送器模擬器電路，所述的變送器模擬器的進(jìn)線端通過傳輸線連接在電源上，所述的變送器模擬器出線端通過傳輸線和電流表連接在電源的另一端上，其特征在于，所述的變送器模擬器包括恒流源器件U1，穩(wěn)壓器U2和集成運(yùn)算放大器U3，所述的集成運(yùn)算放大器內(nèi)包括三個部件U3A、U3B和U3C，所述的U3的兩個集成運(yùn)算部件U3B和U3C構(gòu)成的兩級反向比例放大器，所述恒流源器件U1的其他接口通過依次通過穩(wěn)壓器U2和主線路線路上并聯(lián)的兩個集成運(yùn)算部件U3C、U3B以及發(fā)光管LED1和二極管D2連接在出線端上，所述的集成運(yùn)算放大器U3的電源端U3A并聯(lián)在主線路的進(jìn)線端和出線端之間。本實用新型采用最簡電路方案設(shè)計的通用型二線制變送器模擬器，電路元件少，對外連接簡便，可以替換所有有故障的二線制變送器，方便電子員盡快完善維護(hù)工作；遇到四線制變送器，將直流低壓電源與二線制變送器串聯(lián)，對外提供4-20mA電流即可。
【專利說明】船用二線制變送器模擬器電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及船舶控制電路領(lǐng)域，尤其涉及一種船用二線制變送器模擬器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代船舶越來越多的采用二線制變送器，布線簡單，兩線既是變送器供電電源線，也是信號傳輸線。如圖1所示，左邊是電源，采用二線傳輸電源，既可以用4-20mA表檢測變送器輸出信號，也可以采用250歐標(biāo)準(zhǔn)電阻采樣電流，再進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示等。
[0003]當(dāng)船舶在遠(yuǎn)洋航行時，各種類型的變送器都有，如果所帶備用變送器與所需不對應(yīng)，就得有臨時代用品一通用二線制變送器模擬器，才能迅速排除故障，解決問題，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對上述存在的問題，本實用新型目的在于提供一種電路元件少，對外連接簡便的船用二線制變送器模擬器電路。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:一種船用二線制變送器模擬器電路，所述的變送器模擬器的進(jìn)線端通過傳輸線連接在電源上，所述的變送器模擬器出線端通過傳輸線和電流表連接在電源的另一端上，其特征在于，所述的變送器模擬器包括恒流源器件Ul，穩(wěn)壓器U2和集成運(yùn)算放大器U3，所述的集成運(yùn)算放大器內(nèi)包括三個部件U3A、U3B和U3C，所述的U3的兩個集成運(yùn)算部件U3B和U3C構(gòu)成的兩級反向比例放大器，所述恒流源器件Ul的其他接口通過依次通過穩(wěn)壓器U2和主線路線路上并聯(lián)的兩個集成運(yùn)算部件U3C、U3B以及發(fā)光管LEDl和二極管D2連接在出線端上，所述的集成運(yùn)算放大器U3的電源端U3A并聯(lián)在主線路的進(jìn)線端和出線端之間。
[0006]作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的恒流源器件Ul的二號接口通過串聯(lián)的電阻Rl連接在主線路上，所述的電阻Rl的線路上并聯(lián)有電阻R2，所述恒流源器件Ul的三號接口通過二極管Dl連接主線路上。
[0007]作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的集成運(yùn)算部件U3C通過電阻R3和多圈點位器RW并聯(lián)在穩(wěn)壓器U2上，所述集成運(yùn)算部件U3C同時經(jīng)過電阻R5與集成運(yùn)算部件U3B相連接，所述的集成運(yùn)算部件U3B通過三極管Vl和電阻R8并聯(lián)在主線路上。
[0008]作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的集成運(yùn)算部件U3C與電阻R3的連接線路上并聯(lián)有電阻R4，所述電阻R4的兩端并聯(lián)有電容Cl ;所述集成運(yùn)算部件U3B與電阻R8的線路上并聯(lián)有電阻R6，所述電阻R6的連接線路上設(shè)有電阻R7連接在主線路上。
[0009]作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述的主線路上并聯(lián)有兩個電解電容CDl和CD2，所述線路一端連接在三極管Vl上，一端連接在發(fā)光管LEDl和二極管D2之間；LED1既是電流指示器，也是運(yùn)放負(fù)電源電路。
[0010]作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述恒流源器件Ul的型號為LM134，所述穩(wěn)壓器U2的型號為TL431，所述集成運(yùn)算放大器U3的型號為LM124。
[0011]本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型采用最簡電路方案設(shè)計的通用型二線制變送器模擬器，電路元件少，對外連接簡便，可以替換所有有故障的二線制變送器，方便電子員盡快完善維護(hù)工作；遇到四線制變送器，將直流低壓電源與二線制變送器串聯(lián)，對外提供4-20mA電流即可。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為常用船舶二線制變送器連接簡圖；
[0013]圖2為本實用新型原理框圖；
[0014]圖3為本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0016]實施例1:如圖1、2和3所示的一種船用二線制變送器模擬器電路，所述的變送器模擬器的進(jìn)線端通過傳輸線連接在電源上，所述的變送器模擬器出線端通過傳輸線和電流表連接在電源的另一端上，其特征在于，所述的變送器模擬器包括恒流源器件Ul，穩(wěn)壓器U2和集成運(yùn)算放大器U3，所述的集成運(yùn)算放大器內(nèi)包括三個部件U3A、U3B和U3C，所述的U3的兩個集成運(yùn)算部件U3B和U3C構(gòu)成的兩級反向比例放大器，所述恒流源器件Ul的其他接口通過依次通過穩(wěn)壓器U2和主線路線路上并聯(lián)的兩個集成運(yùn)算部件U3C、U3B以及發(fā)光管LEDl和二極管D2連接在出線端上，所述的集成運(yùn)算放大器U3的電源端U3A并聯(lián)在主線路的進(jìn)線端和出線端之間。
[0017]實施例2:如圖3所示，所述的恒流源器件Ul的二號接口通過串聯(lián)的電阻Rl連接在主線路上，所述的電阻Rl的線路上并聯(lián)有電阻R2，所述恒流源器件Ul的三號接口通過二極管Dl連接主線路上。
[0018]實施例3:如圖3所示，所述的集成運(yùn)算部件U3C通過電阻R3和多圈點位器RW并聯(lián)在穩(wěn)壓器U2上，所述集成運(yùn)算部件U3C同時經(jīng)過電阻R5與集成運(yùn)算部件U3B相連接，所述的集成運(yùn)算部件U3B通過三極管Vl和電阻R8并聯(lián)在主線路上。
[0019]實施例4:如圖3所示，所述的集成運(yùn)算部件U3C與電阻R3的連接線路上并聯(lián)有電阻R4，所述電阻R4的兩端并聯(lián)有電容Cl ;所述集成運(yùn)算部件U3B與電阻R8的線路上并聯(lián)有電阻R6，所述電阻R6的連接線路上設(shè)有電阻R7連接在主線路上。
[0020]實施例5:如圖3所示，所述的主線路上并聯(lián)有兩個電解電容⑶I和⑶2，所述線路一端連接在三極管Vl上，一端連接在發(fā)光管LEDl和二極管D2之間。
[0021]實施例6:如圖3所示，所述恒流源器件Ul的型號為LM134，所述穩(wěn)壓器U2的型號為TL431，所述集成運(yùn)算放大器U3的型號為LM124 ;二極管Dl的型號為1N4148，二極管D2的型號為1N4007，三極管Vl的型號為9013，Cl和C2的為0.1 μ F/63V的電容，CDl和CD2為10yF/50V的電解電容，R1、R7、R8為100 Ω、1/4W的電阻；R2為IKΩ、1/4W的電阻；R3、R5、R6 為 10ΚΩ U/4W 的電阻；R4 為 3.3kQ U/4W 的電阻。
[0022]實施例7:本實用新型的工作流程:
[0023]DUU RU R2、Dl構(gòu)成恒流源電路，恒流電流10=134mV/Rl=L 34mA，為U2穩(wěn)壓管供電，形成2.50V穩(wěn)定電壓，為RW供電，整個支路共消耗電流環(huán)1.34mA電流；
[0024]2) A點電壓范圍O — 2.50V，經(jīng)過U3C、R3、R4、Cl第一級反向比例運(yùn)放后，B點電壓范圍O W -0.825V，再經(jīng)過U3B、R5、R6、C2第二級反向比例運(yùn)放后，C點電壓范圍O ^ +0.825V，R7、R8選用100歐，并聯(lián)后為50歐，在R7R8中形成O ^ +16.5mA ；
[0025]3) U3的工作電流約2mA，電路靜態(tài)電流不超過4mA，最大電流在20mA，完全可以模擬輸出需要的電流，仿真任意變送器對系統(tǒng)提供電流信號；
[0026]4)D2保護(hù)二極管，確保電路電流方向，如果進(jìn)出線接反，LEDl燈不亮。
[0027]需要說明的是，上述僅僅是本實用新型的較佳實施例，并非用來限定本實用新型的保護(hù)范圍，在上述實施例的·基礎(chǔ)上所作出的等同變換均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種船用二線制變送器模擬器電路，所述的變送器模擬器的進(jìn)線端通過傳輸線連接在電源上，所述的變送器模擬器出線端通過傳輸線和電流表連接在電源的另一端上，其特征在于，所述的變送器模擬器包括恒流源器件U1，穩(wěn)壓器U2和集成運(yùn)算放大器U3，所述的集成運(yùn)算放大器內(nèi)包括三個部件U3A、U3B和U3C，所述的U3的兩個集成運(yùn)算部件U3B和U3C構(gòu)成的兩級反向比例放大器，所述恒流源器件Ul的其他接口通過依次通過穩(wěn)壓器U2和主線路線路上并聯(lián)的兩個集成運(yùn)算部件U3C、U3B以及發(fā)光管LEDl和二極管D2連接在出線端上，所述的集成運(yùn)算放大器U3的電源端U3A并聯(lián)在主線路的進(jìn)線端和出線端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用二線制變送器模擬器電路，其特征在于，所述的恒流源器件Ul的二號接口通過串聯(lián)的電阻Rl連接在主線路上，所述的電阻Rl的線路上并聯(lián)有電阻R2，所述恒流源器件Ul的三號接口通過二極管Dl連接主線路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用二線制變送器模擬器電路，其特征在于，所述的集成運(yùn)算部件U3C通過電阻R3和多圈點位器RW并聯(lián)在穩(wěn)壓器U2上，所述集成運(yùn)算部件U3C同時經(jīng)過電阻R5與集成運(yùn)算部件U3B相連接，所述的集成運(yùn)算部件U3B通過三極管Vl和電阻R8并聯(lián)在主線路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用二線制變送器模擬器電路，其特征在于，所述的集成運(yùn)算部件U3C與電阻R3的連接線路上并聯(lián)有電阻R4，所述電阻R4的兩端并聯(lián)有電容Cl ;所述集成運(yùn)算部件U3B與電阻R8的線路上并聯(lián)有電阻R6，所述電阻R6的連接線路上設(shè)有電阻R7連接在主線路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用二線制變送器模擬器電路，其特征在于，所述的主線路上并聯(lián)有兩個電解電容⑶I和⑶2，所述線路一端連接在三極管Vl上，一端連接在發(fā)光管LEDl和二極管D2之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用二線制變送器模擬器電路，其特征在于，所述恒流源器件Ul的型號為LM134，所述穩(wěn)壓器U2的型號為TL431，所述集成運(yùn)算放大器U3的型號為LMl24。
【文檔編號】G05B17/02GK203643763SQ201320862185
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】楊書杰 申請人:江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院