CN204065348U - 直流接触器通断状态的检测控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种直流接触器通断状态的检测控制电路，包括直流接触器以及用于驱动该直流接触器的隔离驱动电路，其特征在于：还包括输出电压侦测模块、控制模块以及输入电压侦测模块；所述的输出电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输出电压，并反馈给所述的控制模块；所述输入电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输入电压，并反馈给所述的控制模块；还包括一与所述的控制模块连接的告警模块。本实用新型实现直流接触器的可靠控制，可以省掉直流接触器的辅助触点，也不需要复杂高成本的隔离采样电路，达到高效、可靠的控制和监控直流接触器的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直流接触器通断状态的检测控制电路。
背景技术
现有的直流接触器，在使用时，带辅助触点会导致成本增加，体积增大，没有辅助触点的话又无法判断直流接触器是否正常工作。如图1所示，图中通过输入电压隔离采样模块采集电压信号反馈给控制系统，通过控制系统通过隔离驱动以及辅助触点反馈从而实现直流接触器是否正常工作的判断。
请参见图2，图2为不带辅助触点的直流接触器的原理框图，图中，需要增加额外的隔离电路采样输入输出直流电压，来控制直流接触器和判断直流接触器是否正常工作，电路和控制方法都比较复杂，成本高。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种直流接触器通断状态的检测控制电路，实现直流接触器的可靠控制，可以省掉直流接触器的辅助触点，也不需要复杂高成本的隔离采样电路，达到高效、可靠的控制和监控直流接触器的目的。
本实用新型采用以下方案实现：一种直流接触器通断状态的检测控制电路，包括直流接触器以及用于驱动该直流接触器的隔离驱动电路，其特征在于：还包括输出电压侦测模块、控制模块以及输入电压侦测模块；所述的输出电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输出电压，并反馈给所述的控制模块；所述输入电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输入电压，并反馈给所述的控制模块；还包括一告警模块，所述的告警模块与与所述的控制模块连接。
在本实用新型一实施例中，所述的输入电压侦测模块包括一侦测端和一反馈输出端；所述的侦测端与第一电阻的第一端、第三电阻的第一端以及第五电阻的第一端连接；所述第一电阻的第二端与第二电阻的第一端、第一三端可调稳压器的参考端连接；所述第三电阻的第二端与第一三端可调稳压器的阴极、第四电阻的第一端、第二三端可调稳压器的参考端连接；所述第五电阻的第二端与第六电阻的第一端、第一光电耦合器的发光器件正极连接；所述第六电阻的第二端与第二三端可调稳压器的阴极、第一光电耦合器的发光器件负极连接；所述第二电阻的第二端、第一三端可调稳压器的阳极、第四电阻的第二端以及第二三端可调稳压器的阳极接电源地；所述第一光电耦合器的光接收器件集电极接电源Vcc，发射极与第七电阻的第一端、反馈输出端连接；所述第七电阻的第二端接信号地。
在本实用新型一实施例中，所述的输出电压侦测模块与所述输入电压侦测模块相同。
在本实用新型一实施例中，所述的输出电压侦测模块包括一侦测端和一反馈输出端；所述的侦测端与第八电阻的第一端连接；所述第八电阻的第二端与稳压二极管的负极、第十电阻的第一端、第九电阻的第一端连接；所述第十电阻的第二端与第十一电阻的第一端、晶体管的基极连接；所述稳压二极管的正极、第十一电阻的第二端以及晶体管的发射极接电源地；所述第九电阻的第二端与第二光电耦合器的发光器件正极连接；所述第二光电耦合器的发光器件负极与晶体管的集电极连接；所述第二光电耦合器的光接收器件集电极接电源Vcc，所述第二光电耦合器的光接收器件发射极与第十二电阻的第一端、反馈输出端连接；所述第十二电阻的第二端接信号地。
本实用新型的直流接触器的控制电路，不需要直流接触器包含辅助触点，也不需要额外的隔离电源，采用可靠的过欠压侦测硬件电路实现对输入输出电压的侦测，使用普通的光电耦合器进行信号隔离，就可以达到对直流接触器的可靠监测和控制。和现有的方案对比，就有成本低、控制简单、可靠的优势。
附图说明
图1是现有直流接触器带辅助触点的电路原理框图。
图2是现有直流接触器不带辅助触点的电路原理框图。
图3是本实用新型直流接触器通断状态的检测控制电路原理图。
图4是本实用新型实施例1中的输入或输出电压侦测模块的电路图。
图5是本实用新型实施例2中的输出电压侦测模块的电路图。
图6是本实用新型直流接触器的监测控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图3所示，本实施例提供一种直流接触器通断状态的检测控制电路，包括直流接触器以及用于驱动该直流接触器的隔离驱动电路，其特征在于：还包括输出电压侦测模块、控制模块、告警模块以及输入电压侦测模块；所述的输出电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输出电压，并反馈给所述的控制模块；所述输入电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输入电压，并反馈给所述的控制模块；所述的告警模块与所述的控制模块连接。
请继续参见图3，图中输入电压侦测模块1根据直流输入电压Uin，判断得到信号Ua1。控制模块3通过侦测信号Ua1来判断是否需要驱动直流接触器5闭合，若需要驱动直流接触器5闭合，则控制模块3发送信号至隔离驱动电路4，隔离驱动电路4产生驱动信号驱动直流接触器5闭合工作。如果隔离驱动电路4驱动直流接触器5闭合后，输出电压侦测模块2根据直流输出电压Uout，判断得到信号Ua2。控制控制模块3再通过侦测信号Ua2来判断直流接触器5是否正常闭合，若直流接触器5无法正常闭合，则告警模块6发出告警信号。
实施例一
图4输入/输出直流电压侦测模块。本实施例中输入电压侦测模块、输出电压侦测模块完全一样，均为一个可靠的过欠压侦测电路，通过调整第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，就能够实现对电压的侦测。比如调整第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，使Ua在U标准值的±20%之内变为高电平，在U的标准值的±20%之外变为低电平。控制模块3就可以通过判断输入直流电压Uin或输出直流电压Uout的高低电平来判断直流电压是否在正常的范围之内。
对于输入直流电压Uin，通过输入电压侦测模块1，控制模块3可以得出是否需要驱动直流接触器的结论，可以有效的保护直流接触器输出的负载以及直流接触器本身的线圈。
对于输出直流电压Uout，通过输出电压侦测模块2，控制模块3根据是否发出闭合直流接触器的命令，控制模块3可以得出直流接触器是否正常闭合的结论，使直流接触器的控制系统更加可靠安全的工作，实现智能管理。
具体的，请继续参见图4，图中，NGND为电源地；GND为信号地。所述的输入电压侦测模块包括一侦测端Uin/Uout和一反馈输出端Ua1/Ua2；所述的侦测端与第一电阻R1的第一端、第三电阻R3的第一端以及第五电阻R5的第一端连接；所述第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端、第一三端可调稳压器IC1的参考端连接；所述第三电阻的第二端与第一三端可调稳压器IC1的阴极、第四电阻R4的第一端、第二三端可调稳压器IC2的参考端连接；所述第五电阻R5的第二端与第六电阻的第一端、第一光电耦合器IC3的发光器件正极连接；所述第六电阻R6的第二端与第二三端可调稳压器IC2的阴极、第一光电耦合器IC3的发光器件负极连接；所述第二电阻R2的第二端、第一三端可调稳压器IC1的阳极、第四电阻R4的第二端以及第二三端可调稳压器IC2的阳极接电源地NGND；所述第一光电耦合器IC3的光接收器件集电极接电源Vcc，发射极与第七电阻R7的第一端、反馈输出端连接；所述第七电阻R7的第二端接信号地GND。
实施例二
和实施例一相比，仅输出电压侦测模块2的电路与实施例一不同，本实施例电路更加简单和低成本。当控制模块3发出闭合直流接触器的命令后，当输出直流电压Uout高于一定的设定值，则Ua2变为高电平，控制模块3就认为直流接触器5已经正常闭合。当控制模块3发出断开直流接触器5的命令后，如果侦测到Ua2为高电平，控制模块3则认为直流接触器5出现关断异常，控制模块3发出告警至告警电路6，告警电路6产生告警信号。由于输入电压侦测模块已经对输入直流电压进行可靠的判断，因此对于输出直流电压可以进行简单的判断即可。
具体的，请参见图5，图中NGND为电源地；GND为信号地。所述的输出电压侦测模块2包括一侦测端Uout和一反馈输出端Ua2；所述的侦测端与第八电阻R8的第一端连接；所述第八电阻R8的第二端与稳压二极管Z1的负极、第十电阻R10的第一端、第九电阻R9的第一端连接；所述第十电阻R10的第二端与第十一电阻R11的第一端、晶体管Q1的基极连接；所述稳压二极管的正极、第十一电阻R11的第二端以及晶体管Q1的发射极接电源地NGND；所述第九电阻的第二端与第二光电耦合器IC4的发光器件正极连接；所述第二光电耦合器IC4的发光器件负极与晶体管Q1的集电极连接；所述第二光电耦合器IC4的光接收器件集电极接电源Vcc，所述第二光电耦合器IC4的光接收器件发射极与第十二电阻R12的第一端、反馈输出端连接；所述第十二电阻R12的第二端接信号地GND。
总之，本实用新型所述的输入电压侦测模块采用可靠的过欠压保护硬件电路实现，过欠压保护范围可以通过调整第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，灵活调整，根据输入直流电压的大小和设置的过欠压保护范围比较，通过光电耦合器输出一个高/低电平的信号Ua1， Ua1直接送到控制模块3，控制模块3通过判断Ua1的高低电平来判断输入直流电压是否正常，来确定是否需要驱动直流接触器5。
所述的输出电压侦测模块可以同输入电压侦测模块的电路相同，输入采用可靠的过欠压保护硬件电路实现，过欠压保护范围可以通过调整电阻灵活调整；根据输出直流电压的大小和设置的过欠压保护范围比较，通过普通光电耦合器输出一个高低电平的信号Ua2，Ua2直接送到控制模块3，控制模块3通过判断直流接触器5驱动信号和Ua2的高低电平来判断输出直流电压是否正常，来确定是否需要发出直流接触器5闭合异常的告警。
所述的输出电压侦测模块也可以采用如图5的电路实现，所述的硬件电路由稳压二极管Z1组成，只要输出直流电压高于一定的设定值，则Ua2变为高电平。控制模块3通过判断直流接触器5驱动信号和Ua2的高低电平来判断输出直流电压是否正常，来确定是否需要发出直流接触器5闭合异常的告警。具体的监测控制流程图如图6所示。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种直流接触器通断状态的检测控制电路，包括直流接触器以及用于驱动该直流接触器的隔离驱动电路，其特征在于：还包括输出电压侦测模块、控制模块以及输入电压侦测模块；所述的输出电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输出电压，并反馈给所述的控制模块；所述输入电压侦测模块用于侦测所述直流接触器的输入电压，并反馈给所述的控制模块。
2.根据权利要求1所述的直流接触器通断状态的检测控制电路，其特征在于：还包括一告警模块，所述的告警模块与所述的控制模块连接。
3.根据权利要求1所述的直流接触器通断状态的检测控制电路，其特征在于：所述的输入电压侦测模块包括一侦测端和一反馈输出端；所述的侦测端与第一电阻的第一端、第三电阻的第一端以及第五电阻的第一端连接；所述第一电阻的第二端与第二电阻的第一端、第一三端可调稳压器（IC1）的参考端连接；所述第三电阻的第二端与第一三端可调稳压器的阴极、第四电阻的第一端、第二三端可调稳压器（IC2）的参考端连接；所述第五电阻的第二端与第六电阻的第一端、第一光电耦合器（IC3）的发光器件正极连接；所述第六电阻的第二端与第二三端可调稳压器的阴极、第一光电耦合器的发光器件负极连接；所述第二电阻的第二端、第一三端可调稳压器的阳极、第四电阻的第二端以及第二三端可调稳压器的阳极接电源地(NGND)；所述第一光电耦合器的光接收器件集电极接电源Vcc，发射极与第七电阻的第一端、反馈输出端连接；所述第七电阻的第二端接信号地(GND)。
4.根据权利要求1所述的直流接触器通断状态的检测控制电路，其特征在于：所述的输出电压侦测模块与所述输入电压侦测模块相同。
5.根据权利要求1所述的直流接触器通断状态的检测控制电路，其特征在于：所述的输出电压侦测模块包括一侦测端和一反馈输出端；所述的侦测端与第八电阻的第一端连接；所述第八电阻的第二端与稳压二极管的负极、第十电阻的第一端、第九电阻的第一端连接；所述第十电阻的第二端与第十一电阻的第一端、晶体管的基极连接；所述稳压二极管的正极、第十一电阻的第二端以及晶体管的发射极接电源地；所述第九电阻的第二端与第二光电耦合器（IC4）的发光器件正极连接；所述第二光电耦合器的发光器件负极与晶体管的集电极连接；所述第二光电耦合器的光接收器件集电极接电源Vcc，所述第二光电耦合器的光接收器件发射极与第十二电阻的第一端、反馈输出端连接；所述第十二电阻的第二端接信号地。
6.根据权利要求1至5所述的直流接触器通断状态的检测控制电路，其特征在于，所述的直流接触器为不带辅助触点直流接触器。
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