多繼電器輸出同步檢測電路和同步調(diào)整方法
【專利說明】多繼電器輸出同步檢測電路和同步調(diào)整方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多繼電器輸出同步檢測電路和同步調(diào)整方法，用于安全領(lǐng)域的繼電器輸出多通道同步檢測。
[0002]【背景技術(shù)】:
安全領(lǐng)域的繼電器輸出要求多通道冗余和同步檢測。目前的檢測方式是把繼電器的同步觸點反饋到控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)檢測。其缺點是反饋環(huán)路會把輸出接口的干擾信號也引入控制系統(tǒng)，影響控制系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定；另外，由于繼電器的離散性，其動作時間差別較大。實用中，或是選擇參數(shù)較近的繼電器，或是調(diào)整控制系統(tǒng)邏輯和延長計時參數(shù)。但是，過長的延時參數(shù)導(dǎo)致繼電器的同步時間加大，當(dāng)輸入信號變化較快時，導(dǎo)致繼電器動作不同步，同步安全性降低。因此，必須調(diào)整到一個合適的延時參數(shù)，以保證同步和響應(yīng)時間的要求?，F(xiàn)在的控制系統(tǒng)多為嵌入式，一旦固化，現(xiàn)場無法調(diào)整參數(shù)。這對需要現(xiàn)場更換繼電器的應(yīng)用很不方便。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種多繼電器輸出同步檢測電路和同步調(diào)整方法，方便多繼電器輸出的同步檢測，方便繼電器的同步調(diào)整。
[0004]本發(fā)明的目的是以如下方式實現(xiàn)的:每個繼電器有用于聯(lián)動的常開觸點和常閉觸點，所有繼電器的常開觸點串聯(lián)、所有繼電器的常閉觸點串聯(lián)形成兩路觸點鏈，每路觸點鏈一端接輸出電源正極，每路觸點鏈的另一端接齊納二極管的陰極形成兩路同步檢測鏈，齊納二極管的陽極為前置驅(qū)動器電源正極，齊納二極管起降壓作用；在前置驅(qū)動器電源正極與電源負極之間連接由電阻、電容組成的可調(diào)延時保持電路;每個繼電器接有由前置驅(qū)動器和輸出晶體管組成的繼電器驅(qū)動電路，前置驅(qū)動器電源正極做為前置驅(qū)動器輸入端的信號端，前置驅(qū)動器輸出端接晶體管的柵極，晶體管的漏極、源極與繼電器線圈串接后接在輸出電源正極與電源負極之間。電源負極也俗稱“地”或“電源地”。該繼電器同步的檢測和調(diào)整電路，是利用繼電器聯(lián)動的常開觸點和常閉觸點，檢測繼電器的同步動作，利用可調(diào)延時保持電路調(diào)整同步延時參數(shù)，滿足繼電器同步和快速響應(yīng)的要求。特別適合現(xiàn)場更換繼電器和調(diào)整參數(shù)的場合。而且檢測是在輸出電路部分完成，不會把接口的干擾信號引入系統(tǒng)內(nèi)部，也不占用系統(tǒng)資源。
[0005]可調(diào)延時保持電路:它包括兩個電阻、兩個電容和四個跳線開關(guān)，所有電阻和電容的一端接電源負極，電阻和電容的另一端通過對應(yīng)的跳線開關(guān)接前置驅(qū)動器電源正極。根據(jù)需要調(diào)整的時間，電阻和電容的數(shù)量可以相應(yīng)增減。
[0006]—般地，晶體管作為推動繼電器的輸出晶體管，晶體管、繼電器線圈與電源的接法為:晶體管的漏極連接繼電器線圈的一端，繼電器線圈的另一端連接輸出電源正極，晶體管的源極接電源負極。
[0007]以兩個繼電器輸出的同步電路為例:第一繼電器的常開觸點的一端與齊納二極管的陰極連接，第一繼電器的常開觸點的另一端與第二繼電器的常開觸點的一端連接，第二繼電器的常開觸點的另一端與輸出電源正極連接，齊納二極管、第一繼電器的常開觸點和第二繼電器的常開觸點組成繼電器常開同步檢測鏈;第一繼電器的常閉觸點的一端與齊納二極管的陰極連接，第一繼電器的常閉觸點的另一端與第二繼電器的常閉觸點的一端連接，第二繼電器的常閉觸點的另一端與輸出電源正極連接，齊納二極管、第一繼電器的常閉觸點和第二繼電器的常閉觸點組成繼電器常閉同步檢測鏈;齊納二極管的陽極為前置驅(qū)動器電源正極；另有第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容，它們的一端并聯(lián)連接電源負極，它們的另一端分別對應(yīng)與第一跳線開關(guān)、第二跳線開關(guān)、第三跳線開關(guān)、第四跳線開關(guān)的一端連接，第一跳線開關(guān)、第二跳線開關(guān)、第三跳線開關(guān)、第四跳線開關(guān)的另一端并聯(lián)連接到前置驅(qū)動器電源正極，第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容、第一跳線開關(guān)、第二跳線開關(guān)、第三跳線開關(guān)和第四跳線開關(guān)組成可調(diào)延時保持電路;第一前置驅(qū)動器和第二前置驅(qū)動器的電源正極輸入端接前置驅(qū)動器電源正極;第一前置驅(qū)動器的輸入端連接前置驅(qū)動器電源正極提供的第一路輸入信號端，第一前置驅(qū)動器的輸出端連接第一晶體管的柵極，第一晶體管的漏極連接第一繼電器線圈的一端，第一繼電器的線圈的另一端連接輸出電源正極，第一晶體管的源極接電源負極;第二前置驅(qū)動器的輸入端連接前置驅(qū)動器電源正極提供的第二路輸入信號端，第二前置驅(qū)動器的輸出端連接第二晶體管的柵極，第二晶體管的漏極連接第二繼電器線圈的一端，第二繼電器線圈的另一端連接輸出電源正極，第二晶體管的源極接地;第一前置驅(qū)動器和第一晶體管組成第一繼電器的驅(qū)動電路，第二前置驅(qū)動器和第二晶體管組成第二繼電器的驅(qū)動電路。對于多個繼電器，分別把繼電器的常開觸點和常閉觸點連接到常開同步檢測鏈和常閉同步檢測鏈，對應(yīng)連接繼電器驅(qū)動電路即可。
[0008]同步檢測電路同步調(diào)整的方法為:分別串聯(lián)每個繼電器的聯(lián)動常開觸點和常閉觸點，共同給繼電器的前置驅(qū)動器獨立電源電路供電，并且獨立電源電路有電阻和電容組成的可調(diào)延時保持電路；當(dāng)繼電器同步時，無論是同步吸合還是同步斷開，兩路同步檢測鏈總有一路連通，前置驅(qū)動器電源正極能與輸出電源正極連通得電，前置驅(qū)動器正常工作，保持繼電器的驅(qū)動狀態(tài)不變；當(dāng)繼電器不能保持同步時，兩路同步檢測鏈均會斷開，前置驅(qū)動器失去電源不能工作，繼電器也無法正常動作，達到檢測繼電器同步動作的目的；可調(diào)延時保持電路的作用是保證繼電器動作期間前置驅(qū)動器的電源供電，當(dāng)繼電器動作差別大時，通過調(diào)整延時保持電路的延時參數(shù)以保證繼電器動作期間的不間斷供電，調(diào)整的方式是通過改變延時保持電路中的RC時間常數(shù)達到保持時間的目的。調(diào)整時，觀察繼電器的實際響應(yīng)動作，達到繼電器同步與響應(yīng)的要求。
[0009]調(diào)整延時保持電路延時參數(shù)的方式是通過跳線開關(guān)將幾個電阻和幾個電容分別接入或斷開并聯(lián)電路的不同組合方式實現(xiàn)RC時間常數(shù)的改變的。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:同步延時參數(shù)的調(diào)整方式簡單，可現(xiàn)場調(diào)整參數(shù)和測試?yán)^電器同步與響應(yīng)，快速匹配繼電器，具有現(xiàn)場操作在線調(diào)整的方便性，還能保證繼電器輸出的同步安全性;檢測反饋環(huán)路只在輸出電路部分，不會把接口的干擾引入系統(tǒng)內(nèi)部，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高;獨立檢測，不占用控制系統(tǒng)的資源，減少控制系統(tǒng)的規(guī)模和成本。
[0011]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的電路圖。
[0012]【具體實施方式】: 參照圖1，以兩個繼電器為例:第一繼電器Kl的常開觸點Kl-1的一端與齊納二極管D的陰極連接，第一繼電器Kl的常開觸點Kl-1的另一端與第二繼電器K2的常開觸點K2-1的一端連接，第二繼電器K2的常開觸點K2-1的另一端與輸出電源正極VCC連接，齊納二極管D、第一繼電器Kl的常開觸點Kl-1和第二繼電器K2的常開觸點K2-1組成繼電器常開同步檢測鏈;第一繼電器KI的常閉觸點K1-2的一端與齊納二極管D的陰極連接，第一繼電器KI的常閉觸點K1-2的另一端與第二繼電器K2的常閉觸點K2-2的一端連接，第二繼電器K2的常閉觸點K2-2的另一端與輸出電源正極VCC連接，齊納二極管D、第一繼電器Kl的常閉觸點K1-2和第二繼電器K2的常閉觸點K2-2組成繼電器常閉同步檢測鏈;齊納二極管D的陽極為前置驅(qū)動器電源正極VDD，齊納二極管D起降壓作用，把VCC的電壓降到VDD的電壓；另有第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2，它們的一端并聯(lián)連接電源負極，它們的另一端分別對應(yīng)與第一跳線開關(guān)J1、第二跳線開關(guān)J2、第三跳線開關(guān)J3、第四跳線開關(guān)J4的一端連接，第一跳線開關(guān)J1、第二跳線開關(guān)J2、第三跳線開關(guān)J3、第四跳線開關(guān)J4的另一端并聯(lián)連接到前置驅(qū)動器電源正極VDD，第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl、第二電容C2、第一跳線開關(guān)Jl、第二跳線開關(guān)J2、第三跳線開關(guān)J3和第四跳線開關(guān)J4組成可調(diào)延時保持電路;第一前置驅(qū)動器Ul和第二前置驅(qū)動器U2的電源正極輸入端接前置驅(qū)動器電源正極VDD;第一前置驅(qū)動器Ul的輸入端連接前置驅(qū)動器電源正極VDD提供的第一路輸入信號端II，第一前置驅(qū)動器Ul的輸出端連接第一晶體管Ql的柵極，第一晶體管Ql的漏極連接第一繼電器Kl線圈的一端，第一繼電器Kl的線圈的另一