CN203101476U - 一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块 - Google Patents

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朱元东
孔海志
邱建文
王健
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China General Nuclear Power Corp
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Abstract

本实用新型是一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,涉及一种数字化DCS系统中的执行单元。包括电流采样单元、电压隔离单元、电压/电流转换单元和输出单元，其中电流采样单元、电压隔离单元、电压电流转换单元和输出单元串联在一起，电流采样单元与测量端口连接，输出单元与输出端口连接，电路上还连接有电源单元，其特征在于，在电压电流转换单元和输出单元之间有线路与诊断电路连接。本实用新型采用高端电流检测方法，在信号电流出去前就检测。这个方法在几乎不增加负载电阻、不改变负载电位的情况下检测信号是否正常，以便及时发现并解决故障，避免故障扩大。

Description

一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块
技术领域
本实用新型涉及一种数字化DCS系统中的执行单元，用于核电站的仪控设备。 
背景技术
目前，数字化DCS（集散控制系统）系统中的执行单元采用4-20毫安的设备很多。这些信号电路电压高，消耗功率大，元件寿命短，非常容易损坏，造成系统可用性和可维修性降低。现有的测量使用4-20毫安信号的下游设备，由于设备参考电位可能是地，在采集模块内部检测电流时，无法在信号电流从下游设备回来的回路上串上电阻进行检测。 
实用新型内容
本实用新型提供一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块，提供对设备故障进行诊断的电路。 
一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,包括电流采样单元、电压隔离单元、电压/电流转换单元和输出单元，其中电流采样单元、电压隔离单元、电压电流转换单元和输出单元串联在一起，电流采样单元与测量端口连接，输出单元与输出端口连接，电压隔离单元还连接有电源单元，其特征在于，在电压电流转换单元和输出单元之间有线路与诊断电路连接。 
所述诊断电路又与指示单元连接。 
在使用时，输出单元与被测设备的高端电流连接。 
本实用新型采用高端电流检测方法，在信号电流出去前就检测。这个方法在几乎不增加负载电阻、不改变负载电位的情况下检测信号是否正常，以便及时发现并解决故障，避免故障扩大。 
本实用新型结构简单、使用效果好，能及时检测出待测设备出现的故障。当待测设备出现故障时，输入端的电压值出现变化，诊断电路模块就可以诊断出待测设备出现了故障。 
附图说明
图1为本实用新型结构示意图； 
图2为现有技术对待测设备诊断的电路图； 
图3为本实用新型使用状态示意图，其中1为模拟量采集模块。 
具体实施方式
一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,包括电流采样单元、电压隔离单元、电压/电流转换单元和输出单元，其中电流采样单元、电压隔离单元、电压电流转换单元和输出单元串联在一起，电流采样单元与测量端口连接，输出单元与输出端口连接，电压隔离单元还连接有电源单元，其特征在于，在电压电流转换单元和输出单元之间有线路与诊断电路连接。 
所述诊断电路又与指示单元连接。 
在使用时，输出单元与被测设备的高端电流连接。 
本实用新型提供了一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块，包括测量端口和输出端口。测量端口用于接被测电流；输出端口接下游设备。模块本身包括几个部分：电流采样单元，将测量端口的电流值进行采样；电压隔离单元，通过隔离模块将采样电压值进行隔离后输出；电压/电流转换单元，将隔离后的电压信号转换成电流信号；输出单元，为电流输出提供必要的保护的电路；诊断电路，采用高端电流检测方法实现通道的故障诊断；指示单元，用于前面板运行灯、故障指示灯和备用状态灯的驱动；电源单元，提供基准电源和供电电源。 
一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块，该模块的作用是将现场的电流信号进行隔离后再次输出，模块同时设置有故障诊断电路10，其特征在于：采用高端电流检测方法对电流信号进行检测，得到相应的电压值，并以该值判断模块工作是否正常。 
一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块，同时还包括： 
电流采样单元70，将测量端口的电流值进行采样；电压隔离单元60，通过隔离模块将采样电压值进行隔离后输出；电压/电流转换单元40，将隔离后的电压信号转换成电流信号；输出单元20，为电流输出提供必要的保护的电路；诊断电路10，采用高端电流检测方法实现通道的故障诊断；指示单元30，用于前面板运行灯、故障指示灯和备用状态灯的驱动；电源单元50，提供基准电源和供电电源。 
在附图2中，利用差分信号处理芯片把被测电流大小转换成电压信号作为检测输出，检测不会影响到远处设备的参考地电平。 

Claims (3)

1.一种采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,包括电流采样单元、电压隔离单元、电压/电流转换单元和输出单元，其中电流采样单元、电压隔离单元、电压电流转换单元和输出单元串联在一起，电流采样单元与测量端口连接，输出单元与输出端口连接，电压隔离单元还连接有电源单元，其特征在于，在电压电流转换单元和输出单元之间有线路与诊断电路连接。
2.根据权利要求1所述的采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,其特征在于，所述的诊断电路又与指示单元连接。
3.根据权利要求1所述的采用高端电流检测方法进行故障诊断的模拟量采集模块,其特征在于，在使用时，输出单元与被测设备的高端电流连接。
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