CN2166479Y - 测试仪接口装置 - Google Patents

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Abstract

测试仪接口装置，由传感器接口电路、开关断口 接口电路、分合闸信号接口电路组成，各电路均采用 光电耦合器，使计算机与各信号源成悬浮状态，以防 外界干扰。本实用新型的优点是抗干扰，提高测试仪 精度，保证时差不变，可靠性强，适用于由传感器、计 算机组成的测试仪的接口装置中。

Description

本实用新型属计算机接口装置领域。
随着计算机、单板机的普遍使用，以前的测试仪目前发生根本变化，计算机、单板机等嫁接到以前的测试仪中，从而组成新的测试仪，接口装置是连接计算机、单板机和传感器的桥梁，它对测试精度、工作效率有重大影响。现有的测试仪接口装置，存在许多不足，如抗干扰性能差，导致测量精度低，转换速度低，时差误差大，工作电流小，易损坏等。
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种抗干扰，测试精度高，不易损坏的测试仪接口装置。
本实用新型由传感器接口电路、开关断口接口电路和分合闸信号接口电路组成，三者均采用光电隔离方式，使计算机与传感器信号、开关断口信号、分合闸信号成悬浮状态，以防外界干扰，光电耦合器采用TLP521－2。在传感器接口电路中，采用电阻和光电耦合器把传感器提供的电压信号转变成电流信号，然后再转变成电压信号提供给计算机。在开关断口接口电路中，由电阻、光电耦合器中的发光二极管组成一个恒流源，使输出电平的变化直接反映开关端口有无电阻的合分状态。在分合闸信号接口电路中，通过电阻和桥式整流电路把分合闸信号转换成电流信号，为计算机提供采样启动信号及其它信号，同时，并联压敏电阻以吸收过电压，并联电容以吸收外界电压冲击。
以下将结合附图对本实用新型作进一步的说明：
附图为本实用新型结构图。J1、J2为传感器信号输入端，A、B、C、D、E、F为开关断口、M、N分别为分闸信号和合闸信号。1、2、3、4、5、6、7、8、13、14、15、16、17、18、19、20为输出端。G1、G2接地，电压为零，V1、V2为供电电压。本实施例有八个光电耦合器，分别为附图中小方框T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8，型号均为TLP521－2，每个光电耦合器由两路光耦组成。光耦D1、D2组成光电耦合器T1、光耦D3、D4组成光电耦合器T2光耦D5、D6组成光电耦合器T3、光耦D7、D8组成光电耦合器T4，光耦D9、D10组成光电耦合器T5，光耦D11、D12组成光电耦合器T6，光耦D13、D14组成光电耦合器T7，光耦D15、D16组成光电耦合器T8，每个光耦由发光二极管和光电管组成。
传感器接口电路由电阻R1、R2、R15、R16，光耦D1、D2组成，传感器信号从J1、J2输入，电阻R1、R2和光耦D1、D2把电压信号转换成电流信号，后再由光耦D1、D2，电阻R15、R16把电流信号转换成电压信号由输出端1、2输给计算机。传感器的信号和计算机的接收信号通过光电耦合器T1使其隔离。由于传感器提供两波形信号的前沿后沿的时差决定测试仪测量精度，因此在信号传送中必须保证时差不变，而光电耦合器T1具有以上特性。
开关断口接口电路共有6个断口，即A、B、C、D、E、F，输出端有3、4、5、6、7、8、13、14、15、16、17、18。开关断口电路由电阻R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28和光电耦合器T2、T3、T4、T5、T6、T7组成。每个断口的结构相同，以断口A为例，它是由电阻R3、R4，光耦D3、D4中的发光二极管及开关断口组成一个回路，电阻R4与光耦D4中的发光二极管并联后再与电阻R3及光耦D3中的发光二极管串联。当开关断口闭合时，回路有电流流过。当开关闭合后有电阻时，流过回路的电流较小，该电流流过光耦D3中的发光二极管，使光耦D3导通，输出低电平；由于电阻R4与光耦D4中的发光二极管组成一个流过电阻R4的恒流源，使其回路中大部分电流从电阻R4流过，而流过光耦D4中的发光二极管的电流极小，无法使光耦D2导通，输出为高电平。当开关断口闭合后无电阻时，流过回路的电流较大，光耦D3导通，输出低电平；而回路中一定量的电流从电阻R4流过，其余的电流从光耦D4中的发光二极管流过，光耦D4导通，输出低电平。当开关断口断开时，回路无电流，输出均为高电平。这样，两路光耦D3、D4的输出电平的变化可直接反应开关断口有电阻或无电阻的合分状态。
分合闸信号接口电路由压敏电阻R35、R36，电阻R29、R30、R31、R32、R33、R34，桥式整流器D17、D18，光电耦合器T8，电容C构成。压敏电阻R35、R36并接在分闸信号M和合闸信号N之间，起着吸收来自分合闸操作电压中的过电压。电阻R31、R32、R33、R34和桥式整流器D17、D18将分合闸信号M、N的电压信号转换成电流信号，并使光耦D15、D16导通，输出低电平，由输出端19、20输入到计算机。和光耦D15、D16中的发光二极管并联的电容C的作用是保护光耦D15、D16中的发光二极管，吸收外界的冲击电压，减少发光二极管的冲击电流。采用桥式整流的目的在于满足分合闸信号M、N交直流均可输入的需要，同时，保护光耦D15、D16中的发光二极管。
本实用新型应用于由传感器、计算机组成的测试仪的接口装置中，它的优点是：采用光耦隔离方式，使计算机与传感器信号、开关断口信号、分合闸信号成悬浮状态，以防外界干扰，转换速度快，能保证延时差不变，同时，不易损坏，可靠性强。

Claims (1)

1、测试仪接口装置，由传感器接口电路、开关断口接口电路、分合闸信号接口电路组成，其特征在于：传感器接口电路、开关接口电路、分合闸信号接口电路均采用光电耦合器TLP521-2；开关断口接口电路采用由电阻(R4)和光耦(D4)中的发光二极管组成一个恒流源；分合闸信号接口电路中，压敏电阻(R35)和(R36)并接在分合闸信号之间，电容(C)并连在光电耦合器TLP521-2中的发光二极管上。
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