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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