專利名稱：：電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置。技術(shù)背景在反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)即監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，經(jīng)常需要將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，由電流信號(hào)控制執(zhí)行元件，還需要能夠接收人工控制和自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換的功能，以在必要情況下轉(zhuǎn)為人工控制，并能夠轉(zhuǎn)為自動(dòng)控制。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，以實(shí)現(xiàn)在不同情況下的電壓到電流信號(hào)的轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型的進(jìn)一步的目的是能夠接收人工的控制對(duì)電壓到電流信號(hào)轉(zhuǎn)換的控制。本實(shí)用新型提供的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，包括電壓/電流轉(zhuǎn)換單元，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)，選擇接收外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)輸出；自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)，用于根據(jù)接收的時(shí)鐘信號(hào)，生成模擬的電壓信號(hào)輸出提供給電壓/電流轉(zhuǎn)換單元；時(shí)鐘伺服系統(tǒng)，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)、外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，生成計(jì)數(shù)符號(hào)/脈沖輸出給自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)；切換邏輯單元，用于控制電壓/電流轉(zhuǎn)換單元選擇外部自動(dòng)輸入信號(hào)或是自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)輸出的信號(hào)作為榆入；以及將控制信號(hào)傳輸給時(shí)鐘伺服系統(tǒng)；還用于將顯示燈控制信號(hào)發(fā)送給顯示燈。手動(dòng)控制時(shí)鐘單元，用于在手動(dòng)控制狀態(tài)下時(shí)，向自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)提供時(shí)鐘信號(hào)。其中，自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)包括計(jì)數(shù)系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字計(jì)數(shù)；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換。其中，計(jì)數(shù)系統(tǒng)包括計(jì)數(shù)器控制邏輯單元，接收時(shí)鐘伺服系統(tǒng)輸出的計(jì)數(shù)符號(hào)/脈沖或來自手動(dòng)控制時(shí)鐘單元的時(shí)鐘及升降信號(hào)，將對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)符號(hào)和脈沖對(duì)應(yīng)輸出給可逆計(jì)數(shù)器；可逆計(jì)數(shù)器，依據(jù)接收控制邏輯的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將進(jìn)位符發(fā)送給計(jì)數(shù)限制器；計(jì)數(shù)限制器，根據(jù)可逆計(jì)數(shù)器的進(jìn)位符控制控制邏輯是否停止計(jì)數(shù)符號(hào)。其中，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括R/2R網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換；輸出適配器，用于將R/2R網(wǎng)絡(luò)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行》文大以匹配輸出。其中，時(shí)鐘伺服系統(tǒng)包括比較器，用于比較外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)以輸出不同邏輯信號(hào)；自控時(shí)鐘單元，根據(jù)接收的切換邏輯單元的邏輯信號(hào)輸出時(shí)鐘或截至；計(jì)數(shù)伺服單元，根據(jù)由比較器輸出的邏輯信號(hào)，決定自控時(shí)鐘單元輸出的時(shí)鐘脈沖的輸出。其中，進(jìn)一步包括時(shí)鐘手動(dòng)/自動(dòng)切換單元，用于根據(jù)手動(dòng)/自動(dòng)的輸入控制端口的指令，發(fā)出使用手動(dòng)控制時(shí)鐘單元或使用自動(dòng)時(shí)鐘的指令。其中，進(jìn)一步包括手動(dòng)方式顯示單元，用于在手動(dòng)方式狀態(tài)下進(jìn)行顯示。其中，進(jìn)一步包括手動(dòng)/自動(dòng)方式指示繼電器，用于指示是處于手動(dòng)還是自動(dòng)方式。其中，進(jìn)一步包括強(qiáng)制手動(dòng)方式顯示單元，用于指示是處于強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)。由上可以看出，本實(shí)用新型提供的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，可以　實(shí)現(xiàn)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，以提供電流信號(hào)區(qū)控制執(zhí)行元件。本實(shí)用新型還實(shí)現(xiàn)可接收人工控制，實(shí)現(xiàn)人-機(jī)通訊。圖1是電壓電流轉(zhuǎn)換裝置原理圖；圖2是電壓/電流轉(zhuǎn)換單元；圖3是控制邏輯單元；圖4是計(jì)數(shù)限制器單元；圖5是包含可逆計(jì)數(shù)器、R/2R網(wǎng)絡(luò)和輸出適配器的電路；圖6是時(shí)鐘伺服系統(tǒng)；圖7是切換邏輯單元；圖8是時(shí)鐘手動(dòng)/自動(dòng)切換單元；圖9是手動(dòng)控制時(shí)鐘單元；圖IO是手動(dòng)方式顯示單元；圖11是強(qiáng)制手動(dòng)方式顯示單元；圖12是手動(dòng)/自動(dòng)方式指示繼電器。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1示出了本實(shí)用新型電壓監(jiān)測(cè)裝置原理圖，包括電壓/電流轉(zhuǎn)換單元、自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)、時(shí)鐘伺服系統(tǒng)、切換邏輯、手動(dòng)控制系統(tǒng)單元。其中電壓/電流轉(zhuǎn)換單元，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)，選擇接收外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)輸出。自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)，用于根據(jù)接收的時(shí)鐘信號(hào)，生成模擬的電壓信號(hào)輸出提供給電壓/電流轉(zhuǎn)換單元。時(shí)鐘伺服系統(tǒng)，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)(自動(dòng)/手動(dòng)=1/0)、外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，生成計(jì)數(shù)符號(hào)(包括符號(hào)/脈沖)輸出給自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)。　切換邏輯單元，用于控制電壓/電流轉(zhuǎn)換單元選擇外部自動(dòng)輸入信號(hào)(在運(yùn)行模式為自動(dòng)下)或是自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)輸出的信號(hào)(運(yùn)行模式為手動(dòng)下手動(dòng)/強(qiáng)制手動(dòng)/恢復(fù)正常后的強(qiáng)制手動(dòng))作為輸入；以及將控制信號(hào)傳輸給時(shí)鐘伺服系統(tǒng)；還用于將顯示燈控制信號(hào)發(fā)送給顯示燈。手動(dòng)控制時(shí)鐘單元，用于在手動(dòng)控制狀態(tài)下時(shí)，向自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的控制邏輯單元提供時(shí)鐘。自動(dòng)時(shí)鐘單元，用于在自動(dòng)狀態(tài)下提供時(shí)鐘。另外，還可包括手動(dòng)方式顯示單元、手動(dòng)/自動(dòng)方式指示繼電器、手動(dòng)/自動(dòng)切換單元、強(qiáng)制手動(dòng)方式顯示單元。下面參加各個(gè)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2示出了本實(shí)用新型的電壓/電流轉(zhuǎn)換單元。通過切換邏輯控制的信號(hào)控制A、B門，如在自動(dòng)方式的工作狀態(tài)下，接通B門斷開A門，接收外部自動(dòng)輸入信號(hào)，在手動(dòng)方式的工作狀態(tài)下，接通A門斷開B門接收來自自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的電壓信號(hào)。接收的信號(hào)的電壓/電流變換是通過集成電路放大器U15來實(shí)現(xiàn)的，輸出電流通過電阻R33，R30，R31,R32，R34的輸入電壓相對(duì)應(yīng)，從而電流在任何時(shí)候通過這些電阻達(dá)到平衡，并在放大器U15的正、負(fù)輸入端之間產(chǎn)生接近于零的電壓(按增益確定)。輸出電流通過電阻R33的電壓降可以通過端子21-23和9-11之間的控制站指示器來顯示。對(duì)輸出電流可以進(jìn)行保護(hù)以防止通過輸出端可能反饋的過電壓，正電壓或正半波電壓由二極管D9截?cái)啵?fù)電壓或負(fù)半波電壓由二極管D8返回^^共端，輸出電流由R37限制。同時(shí)，可在信號(hào)輸入端22引入正的過電壓情況下，通過設(shè)置齊納二極管D2限制施加到輸入端的輸入信號(hào)。如果加注信號(hào)輸入端22的是負(fù)電壓的話，即二極管D4限制加至B門輸入的電壓為VSS=+1V。參照?qǐng)D1示出的本實(shí)用新型的自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)，其包括計(jì)數(shù)系統(tǒng)和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。其中計(jì)數(shù)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字計(jì)數(shù)，包括控制邏輯單元、可逆計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)限制器；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換，包括R/2R網(wǎng)絡(luò)、輸出適配器。下面進(jìn)4亍詳細(xì)i兌明。如圖3示出了控制邏輯單元，是可逆計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)伺服系統(tǒng)，接收時(shí)鐘伺服系統(tǒng)輸出的計(jì)數(shù)符號(hào)(包括符號(hào)/脈沖)或來自手動(dòng)控制時(shí)鐘單元(參見圖9)的時(shí)鐘及升降信號(hào)，將對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)符號(hào)(升/降)的符號(hào)和脈沖對(duì)應(yīng)輸出給可逆計(jì)數(shù)器；(還接收手動(dòng)控制時(shí)鐘、升/降信號(hào))其中電路U7-3和U7-4分別構(gòu)成用于增加可逆計(jì)數(shù)器內(nèi)容的增加手動(dòng)控制和用于減少可逆計(jì)數(shù)器內(nèi)容的減少手動(dòng)控制。在自動(dòng)方式時(shí)，電路U6-l和U6-2構(gòu)成相對(duì)于外部輸入自動(dòng)信號(hào)的可逆計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)伺服系統(tǒng)。在計(jì)數(shù)器內(nèi)容是最大或最小時(shí)，電路U5-l和U6-3能截止可逆計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)電路。電路U4-l和U4-3在手動(dòng)方式時(shí)傳輸由手動(dòng)時(shí)鐘輸出的計(jì)數(shù)器脈沖，或在自動(dòng)方式時(shí)傳輸由自動(dòng)時(shí)鐘經(jīng)過伺服系統(tǒng)輸出的計(jì)數(shù)器脈沖。電路U4-2和U4-4控制增計(jì)數(shù)符號(hào)。下面詳細(xì)i兌明a)在手動(dòng)方式時(shí)在增一減控制操作時(shí)，手動(dòng)時(shí)鐘發(fā)出邏輯脈沖0和1至U7-3輸入9和U7-4輸入12。自動(dòng)伺服系統(tǒng)被截止并發(fā)出邏輯信號(hào)1至U6-l輸入1和U6-2輸入6。如下表l示出了手動(dòng)方式下的各電路的邏輯狀態(tài):<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表1由表1可見，在沒有手動(dòng)控制信號(hào)時(shí)，手動(dòng)時(shí)鐘及上升和下降控制器(端口10和12)發(fā)出邏輯信號(hào)0。如果有邏輯信號(hào)1加至端口IO的上升控制器(要使可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)上升)，手動(dòng)時(shí)鐘脈沖傳送至輸出端口作為輸出脈沖，輸出符號(hào)1(計(jì)數(shù)累計(jì))提供給可逆計(jì)數(shù)器。如果邏輯信號(hào)1加至端口12的下降控制器(即要使可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)遞減)，手動(dòng)時(shí)鐘脈沖傳送至輸出端口作為輸出脈沖，輸出符號(hào)0(計(jì)數(shù)遞減)提供給可逆計(jì)數(shù)器。b)在自動(dòng)方式時(shí)手動(dòng)時(shí)鐘纟皮截止并施加邏輯信號(hào)0至U7-3輸入9和U7-4輸入12。根據(jù)輸入信號(hào)(外部自動(dòng)輸入信號(hào)或自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào))，伺服系統(tǒng)應(yīng)輸出當(dāng)外部自動(dòng)輸入信號(hào)比自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)高時(shí)，來自時(shí)鐘伺服系統(tǒng)的邏輯信號(hào)1和自動(dòng)時(shí)鐘脈沖分別輸入至U6-l的1和U6-2的6;當(dāng)外部自動(dòng)輸入信號(hào)比自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)低時(shí)，來自時(shí)鐘伺服系統(tǒng)的自動(dòng)時(shí)鐘脈沖和邏輯信號(hào)1分別輸入至U6-l的1和U6-2的6。并且，當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器內(nèi)容在允許限度范圍內(nèi)，施加到U5-l輸入2和U6-3輸入8的邏輯信號(hào)是1。當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器內(nèi)容達(dá)到最大，施加到U5-l輸入2和U6-3輸入8的邏輯信號(hào)是0。當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器內(nèi)容達(dá)到最小，施加到U5-l輸入2的邏輯信號(hào)是0，到U6-3輸入8的是1。如下表2示出了自動(dòng)方式下的各電路的邏輯狀態(tài):<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表2可以看出，此時(shí)，手動(dòng)時(shí)鐘關(guān)斷并發(fā)出邏輯信號(hào)0,因此U6-l輸入2和U6-2輸入5置為1。如果外部自動(dòng)輸入信號(hào)比自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)高，來自時(shí)鐘伺服系統(tǒng)的自動(dòng)時(shí)鐘脈沖傳送至輸出端口作為輸出脈沖，輸出符號(hào)為l(計(jì)數(shù)累計(jì))提供給可逆計(jì)數(shù)器。如果外部自動(dòng)輸入信號(hào)比自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)低，自動(dòng)時(shí)鐘脈沖傳送至出端口作為輸出脈沖，輸出符號(hào)為o(計(jì)數(shù)遞減)提供給可逆計(jì)數(shù)器。c)在截至計(jì)數(shù)時(shí)可參加下表3示出了在截至計(jì)數(shù)狀態(tài)下的各電路的邏輯狀態(tài):<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如果可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到最大值，會(huì)發(fā)出一個(gè)附加的增大脈沖信號(hào)0至U6-3的輸入8上，從而使信號(hào)1出現(xiàn)在U4-3的輸出端10上，即停止本控制邏輯單元輸出脈沖，實(shí)現(xiàn)可逆計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。如果可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到最小值，會(huì)發(fā)出一個(gè)附加的減小脈沖信號(hào)0至U5-1的輸入2上，從而使信號(hào)1出現(xiàn)在U4-3的輸出端IO上，即停止本控制邏輯單元輸出脈沖，實(shí)現(xiàn)可逆計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。如圖4示出了計(jì)數(shù)限制器單元，用于根據(jù)可逆計(jì)數(shù)器的進(jìn)位符控制控制邏輯是否停止計(jì)數(shù)符號(hào)；只要可逆計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)處于最小值和最大值范圍內(nèi)，其發(fā)送信號(hào)1給到計(jì)數(shù)限制器的A和B。當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器趨于超出限制值時(shí)，其發(fā)送信號(hào)0到計(jì)數(shù)限制器的A和B。下表4示出了根據(jù)進(jìn)位信號(hào)和計(jì)數(shù)符號(hào)綜合各種電路狀態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表4如表4所示，當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值在限制值范圍內(nèi)，計(jì)數(shù)符號(hào)值對(duì)輸出無影響，U5-2的輸出4、U5-4的輸出11均為1。當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器上升計(jì)數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)符號(hào)值為1;當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值趨于超過最大值，進(jìn)位信號(hào)為0，使U5-2的輸出4為0。當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器減小計(jì)數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)符號(hào)值為O;當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值趨于超過最小值，進(jìn)位信號(hào)為0，使U5-4的輸出11為0。如圖5示出了可逆計(jì)數(shù)器、R/2R網(wǎng)絡(luò)和輸出適配器。其中，可逆計(jì)數(shù)器用來依據(jù)接收控制邏輯的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將進(jìn)位符發(fā)送給計(jì)數(shù)限制器；R/2R網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換；輸出適配器，用于將R/2R網(wǎng)絡(luò)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大以匹配輸出?？赡嬗?jì)數(shù)器在它的計(jì)數(shù)輸入端接收來自控制邏輯電路的輸出(符號(hào)和計(jì)數(shù)脈沖)。根據(jù)符號(hào)(l累計(jì)，O減法)，可逆計(jì)數(shù)器應(yīng)累計(jì)或減去。在計(jì)數(shù)期間，并發(fā)給計(jì)數(shù)限制器的進(jìn)位符號(hào)是l，當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器充滿(計(jì)數(shù)增加)或空(減去)時(shí)，發(fā)給計(jì)數(shù)限制器的進(jìn)位符號(hào)變成0。在電位計(jì)P1兩端，網(wǎng)絡(luò)R/2R施加一個(gè)相當(dāng)于計(jì)數(shù)器內(nèi)容的模擬信號(hào)。放大器U12(電壓輸出器設(shè)置)匹配模擬信號(hào)阻抗并將該模擬信號(hào)施加至模件接插件端子24上。由穩(wěn)壓二極管Dl和電阻器R19保護(hù)放大器U12，以防加到端子上(電壓輸出端)的過電壓。另外，電阻器R29和穩(wěn)壓二極管D6為電壓/電流轉(zhuǎn)換單元提供保護(hù)。如圖6所示的時(shí)鐘伺服系統(tǒng)包括比較器、自控時(shí)鐘單元、計(jì)數(shù)伺服單元。比較器包括放大器U13,用于比較外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)。當(dāng)外部輸入信號(hào)高于自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)輸出信號(hào)時(shí)，其輸出是正的，否則為負(fù)的。電阻器R26和穩(wěn)壓二極管D3設(shè)定由U13輸出的邏輯信號(hào)1和0。自控時(shí)鐘單元包括電阻器R77、R78、電容器C25相連接的電路U8-l和U10-4，其構(gòu)成了多諧振蕩器，并在U8-1輸出3上輸出一個(gè)取決于它的固有工作頻率的邏輯信號(hào)(O或1)。當(dāng)接收切換邏輯單元發(fā)出的信號(hào)是o時(shí)，多諧振蕩器被截止，其輸出是o，當(dāng)接收切換邏輯單元發(fā)出的信號(hào)是l時(shí)，多諧振蕩器導(dǎo)通，其輸出交替為0和1。計(jì)數(shù)器伺服系統(tǒng)是由電路U8-2、3和4構(gòu)成，根據(jù)由比較器輸出的邏輯信號(hào)0或1,決定自控時(shí)鐘單元輸出的時(shí)鐘脈沖送住U8-3輸出IO或者U8-4輸出11。且，當(dāng)一個(gè)輸出發(fā)出時(shí)鐘脈沖時(shí)，另一個(gè)輸出則發(fā)出一用于表示計(jì)數(shù)符號(hào)(增加或遞減)的邏輯信號(hào)。下表5示出了各個(gè)電路的邏輯狀態(tài):輸入信號(hào)計(jì)數(shù)器輸出比較器紘山維出轉(zhuǎn)移邏輯時(shí)鐘1敏山棚出U8-2U8-3U8-4ss489110121300.00戶\11_nl01門--001n0010ni1nn表5由表5可見，當(dāng)輸入信號(hào)高于計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)時(shí)，比較器邏輯輸出是1,U8-2輸入端5和6是1,它的輸出4是0，U8-4輸出11是1。U8-3輸入8是l，它的輸出傳輸自控時(shí)鐘單元的時(shí)鐘脈沖。當(dāng)輸入信號(hào)低于計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)時(shí)，比較器邏輯輸出是0，A8-2輸入5和6是0，它的輸出4是1。U8-4輸出ll傳輸自控時(shí)鐘單元的時(shí)鐘脈沖；U8-3輸入8是0，它的輸出是l。圖7示出了切換邏輯單元。該單元主要是用來根據(jù)接收的不同信號(hào)控制電壓/電流轉(zhuǎn)換單元的A門或B門的閉合和打開a、手動(dòng)方式狀態(tài)下自動(dòng)控制端口接收信號(hào)O，根據(jù)信號(hào)O關(guān)斷自動(dòng)門、自動(dòng)時(shí)鐘和閃爍燈控制器。手動(dòng)門控制置1,使電壓/電流轉(zhuǎn)換單元的A門接通，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)通過門A到達(dá)輸出/電流變換器。b、自動(dòng)方式狀態(tài)下自動(dòng)控制端口接收信號(hào)1，更改由電路U11-1和U10-3組成的記憶單元的狀態(tài)。使輸出到閃爍燈控制器的信號(hào)為0，使輸出到電壓/電流轉(zhuǎn)換單元的A門的信號(hào)為0，使A門為斷開狀態(tài)，；輸出到電壓/電流轉(zhuǎn)換單元的B門和時(shí)鐘伺服系統(tǒng)的信號(hào)為1，使B門為閉合狀態(tài)。從而實(shí)現(xiàn)外部自動(dòng)輸入信號(hào)通過門B傳送給電壓/電流變換器。c、強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)下在自動(dòng)方式時(shí)，自動(dòng)回路上發(fā)生的故障使得端子4上的信號(hào)1被消除或者端子5上的信號(hào)置0。記憶單元將信號(hào)1發(fā)出到閃爍燈控制電路端口，且發(fā)向電壓/電流變換器B端口信號(hào)O,從而斷開電壓/電流變換器的B門，發(fā)向電壓/電流變換器A門接收信號(hào)1，閉合其A門，實(shí)現(xiàn)通過A門將自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)輸出信號(hào)通過A門傳送給電壓/電流變換器。d、恢復(fù)到正常運(yùn)行條件后的強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)下當(dāng)故障消失時(shí)，不是端子5上的0消失，就是端子4上出現(xiàn)1，這對(duì)記憶單元和門控制狀態(tài)沒有影響。燈繼續(xù)閃爍，電壓/電流輸出信號(hào)保持在計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器的數(shù)值。為了再次轉(zhuǎn)換到自動(dòng)控制，操縱員將通過把控制站切換到手動(dòng)來確認(rèn)手動(dòng)狀態(tài)，然后再轉(zhuǎn)換自動(dòng)方式。下表6示出了電路的各邏輯狀態(tài)。運(yùn)行模式強(qiáng)制手動(dòng)自動(dòng)控制1U7-lUU-4Ull-lU10-3U10-2咖-1112，213d，3，3手動(dòng)00，j11000110111自動(dòng)11110a1111.00111j10001強(qiáng)制手動(dòng)，0011000.110011tj0恢復(fù)正常后的強(qiáng)制手動(dòng)，，t10311i。11，001111a表6另外，如圖8所示，本裝置還可包括時(shí)鐘手動(dòng)/自動(dòng)切換單元，用于根據(jù)手動(dòng)/自動(dòng)的輸入控制端口的指令，發(fā)出使用手動(dòng)控制時(shí)鐘單元或使用自動(dòng)時(shí)鐘的指令。電路U16-l和U16-2構(gòu)成運(yùn)行方式記憶單元。通電時(shí)，+7.3V電壓使電路通過電阻R47轉(zhuǎn)換至手動(dòng)狀態(tài)。邏輯信號(hào)1加至手動(dòng)時(shí)鐘和控制站。邏輯信號(hào)o加至自動(dòng)時(shí)鐘和運(yùn)行方式繼電器。當(dāng)需要手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，使手動(dòng)控制端1和使能控制上信號(hào)均為1,此時(shí)至手動(dòng)控制時(shí)鐘單元的輸出端、手動(dòng)閃爍燈的輸出端為l。當(dāng)需要自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，使自動(dòng)控制端2和使能控制上信號(hào)均為1，此時(shí)記憶輸出邏輯信號(hào)發(fā)生改變，手動(dòng)控制時(shí)鐘單元輸出端和手動(dòng)閃爍燈輸出端為0,而至自動(dòng)時(shí)鐘輸出端和運(yùn)行方式繼電器輸出端信號(hào)為1。下表7示出了各個(gè)電路的邏輯狀態(tài)。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表7如圖9示出了手動(dòng)控制時(shí)鐘單元，用于在手動(dòng)控制狀態(tài)下時(shí)，提供時(shí)鐘。同電阻R83-R84連通的電路U9-3和U9-4構(gòu)成一個(gè)多諧振蕩器，可稱之為手動(dòng)時(shí)鐘。按照其自身工作頻率在U9-4的輸出ll發(fā)出邏輯信號(hào)0或1到控制邏輯單元(參見圖3)。時(shí)鐘運(yùn)作取決于來自手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換單元的手動(dòng)控制邏輯狀態(tài)信號(hào)及通過控制站加到端子8上的使能邏輯信號(hào)。下面詳細(xì)說明a、在自動(dòng)方式狀態(tài)下手動(dòng)控制邏輯狀態(tài)為O，時(shí)鐘關(guān)斷。b、在手動(dòng)方式狀態(tài)下來自手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換單元的手動(dòng)控制邏輯狀態(tài)信號(hào)為1:—在沒有按動(dòng)上升-下降按鈕時(shí)，由控制信號(hào)發(fā)出的使能信號(hào)為1，時(shí)鐘也關(guān)斷；一按動(dòng)上升-下降按鈕時(shí)，使能信號(hào)為0，時(shí)鐘運(yùn)作，并將脈沖發(fā)至計(jì)數(shù)器控制邏輯電路。在時(shí)鐘運(yùn)作時(shí)，可以使手動(dòng)時(shí)鐘有兩種狀態(tài)，當(dāng)通過控制站在端子6上加入信號(hào)1時(shí)，使開關(guān)1閉合，它使電阻R82與R83并聯(lián)而降低時(shí)鐘時(shí)間常數(shù)RC,從而使時(shí)鐘頻率加快。其中，齊納二極管D20,D25，D33用于設(shè)置邏輯信號(hào)1。下表8按照時(shí)鐘控制狀態(tài)示出了電路狀態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>如圖IO示出了手動(dòng)方式顯示單元，用于在手動(dòng)方式狀態(tài)下進(jìn)行顯示。其中，電路Ull-2和Ull-3構(gòu)成一個(gè)閃爍系統(tǒng)。下面進(jìn)行詳細(xì)說明a、在手動(dòng)方式狀態(tài)下接收來自切換邏輯單元的信號(hào)0，閃爍系統(tǒng)和晶體管Q3斷開；手動(dòng)控制將邏輯信號(hào)1加至Q6的基極，Q6導(dǎo)通，并給控制站指示燈通電。b、在自動(dòng)方式狀態(tài)下接收來自切換邏輯單元的信號(hào)0，閃爍系統(tǒng)和晶體管Q3斷開；手動(dòng)控制將邏輯倌號(hào)0加至Q6的基極，截止，控制站指示燈斷開。c、在強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)下手動(dòng)控制將0加到Q6的基極，Q6關(guān)斷，接收來自切換邏輯單元的信號(hào)l，閃爍系統(tǒng)運(yùn)行，晶體管Q3按照閃爍頻率交替地截止和導(dǎo)通，并使控制站指示燈工作。下表9示出了按照運(yùn)行方式的電路和控制指示燈的狀態(tài):<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表9圖11示出了強(qiáng)制手動(dòng)方式顯示單元，詳細(xì)說明如下a、在手動(dòng)方式狀態(tài)下接收來自切換邏輯單元的信號(hào)0，晶體管Q7和Q8截止。b、在自動(dòng)方式狀態(tài)下接收來自切換邏輯單元的信號(hào)0，晶體管截止。c、在強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)下接收來自切換邏輯單元的信號(hào)1,晶體管導(dǎo)通。下表10示出了該電路的控制邏輯狀態(tài)運(yùn)行模式切換邏輯晶體管顯示電路手動(dòng)0截止斷開自動(dòng)0截止斷開強(qiáng)制手動(dòng)1導(dǎo)通接通表10圖12示出了手動(dòng)/自動(dòng)方式指示繼電器，用于指示是處于手動(dòng)還是自動(dòng)方式。下面進(jìn)行詳細(xì)說明a、在手動(dòng)方式狀態(tài)下自動(dòng)控制發(fā)出0信號(hào)，晶體管Q4和Q5截止。繼電器釋放，端子25上顯示邏輯信號(hào)1。b、在自動(dòng)方式狀態(tài)下自動(dòng)控制發(fā)出l信號(hào)，晶體管Q4和Q5導(dǎo)通。繼電器得電，端子25上顯示邏輯信號(hào)0。c、在強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)下與自動(dòng)方式相同。下表11示出了該電路的控制邏輯狀態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表11以上對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，由上可以看出，能夠?qū)崿F(xiàn)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，以提供電流信號(hào)區(qū)控制執(zhí)行元件。不僅如此，本實(shí)用新型還實(shí)現(xiàn)可接收遠(yuǎn)端人工控制，實(shí)現(xiàn)人-機(jī)通訊，從而通過手動(dòng)時(shí)鐘。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括電壓/電流轉(zhuǎn)換單元，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)，選擇接收外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)輸出；自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)，用于根據(jù)接收的時(shí)鐘信號(hào)，生成模擬的電壓信號(hào)輸出提供給電壓/電流轉(zhuǎn)換單元；時(shí)鐘伺服系統(tǒng)，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)、外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，生成計(jì)數(shù)符號(hào)/脈沖輸出給自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)；切換邏輯單元，用于控制電壓/電流轉(zhuǎn)換單元選擇外部自動(dòng)輸入信號(hào)或是自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)輸出的信號(hào)作為輸入；以及將控制信號(hào)傳輸給時(shí)鐘伺服系統(tǒng)；還用于將顯示燈控制信號(hào)發(fā)送給顯示燈；手動(dòng)控制時(shí)鐘單元，用于在手動(dòng)控制狀態(tài)下時(shí)，向自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)提供時(shí)鐘信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)包括計(jì)數(shù)系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字計(jì)數(shù)；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，計(jì)數(shù)系統(tǒng)包括計(jì)數(shù)器控制邏輯單元，接收時(shí)鐘伺服系統(tǒng)輸出的計(jì)數(shù)符號(hào)/脈沖或來自手動(dòng)控制時(shí)鐘單元的時(shí)鐘及升降信號(hào)，將對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)符號(hào)和脈沖對(duì)應(yīng)輸出給可逆計(jì)數(shù)器；可逆計(jì)數(shù)器，依據(jù)接收控制邏輯的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將進(jìn)位符發(fā)送給計(jì)數(shù)限制器；計(jì)數(shù)限制器，根據(jù)可逆計(jì)數(shù)器的進(jìn)位符控制控制邏輯是否停止計(jì)數(shù)符號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括R/2R網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換；輸出適配器，用于將R/2R網(wǎng)絡(luò)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大以匹配輸出。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，時(shí)鐘伺服系統(tǒng)包括比較器，用于比較外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)以輸出不同邏輯信號(hào)；自控時(shí)鐘單元，根據(jù)接收的切換邏輯單元的邏輯信號(hào)輸出時(shí)鐘或截至；計(jì)數(shù)伺服單元，根據(jù)由比較器輸出的邏輯信號(hào)，決定自控時(shí)鐘單元輸出的時(shí)鐘脈沖的輸出。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括時(shí)鐘手動(dòng)/自動(dòng)切換單元，用于根據(jù)手動(dòng)/自動(dòng)的輸入控制端口的指令，發(fā)出使用手動(dòng)控制時(shí)鐘單元或使用自動(dòng)時(shí)鐘的指令。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括手動(dòng)方式顯示單元，用于在手動(dòng)方式狀態(tài)下進(jìn)行顯示。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于,進(jìn)一步包括手動(dòng)/自動(dòng)方式指示繼電器，用于指示是處于手動(dòng)還是自動(dòng)方式。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括強(qiáng)制手動(dòng)方式顯示單元，用于指示是處于強(qiáng)制手動(dòng)方式狀態(tài)。專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，包括電壓/電流轉(zhuǎn)換單元，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)，選擇接收外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)輸出；上述的切換邏輯單元；時(shí)鐘伺服系統(tǒng)，用于接收切換邏輯模塊的控制信號(hào)、外部自動(dòng)輸入信號(hào)或者自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)的輸出信號(hào)，生成計(jì)數(shù)符號(hào)/脈沖輸出給自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)；自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)，根據(jù)接收的時(shí)鐘信號(hào)生成模擬的電壓信號(hào)輸出提供給電壓/電流轉(zhuǎn)換單元；手動(dòng)控制時(shí)鐘單元，用于在手動(dòng)控制狀態(tài)下時(shí)，向自動(dòng)時(shí)鐘系統(tǒng)提供時(shí)鐘信號(hào)。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)在不同情況下的電壓到電流信號(hào)的轉(zhuǎn)換。文檔編號(hào)G08C19/02GK201054184SQ200720154788公開日2008年4月30日申請(qǐng)日期2007年5月17日優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日發(fā)明者巖李申請(qǐng)人:中科華核電技術(shù)研究院有限公司北京分公司