CN216956130U - 一种简易快速的信号源发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种简易快速的信号源发生装置，所述发生装置包括24V直流电源、万用表电流档、信号调理器、可调电阻Rx，其中可调电阻Rx的一端连接24V直流电源，另一端连接信号调理器，用于电流信号或者电压信号的发生。可调电阻Rx的可调范围在0—6000Ω；本实用新型在使用过程中可通过信号调理器实现外部信号与控制系统或信号接收端的有效隔离，起到保护控制系统设备的作用。

Description

一种简易快速的信号源发生装置

技术领域

本实用新型涉及一种装置，具体涉及一种简易快速的信号源发生装置，属于测控技术与仪器技术领域。

背景技术

在工业自动控制领域经常需要使用信号源发生器模拟信号，对现场仪表、传输回路、执行机构、控制单元等进行检校、调试。信号源发生器作为精密仪表，功能强大但价格及维护费用较高，且携带使用存在诸多不便，正常使用过程中需要用到的的功能有限，为此需要提供一套较为简易、操作方便、能够随时得到的信号源发生装置。

实用新型内容

本实用新型正是针对现有技术中存在的问题，提供一种简易快速的信号源发生装置，该技术方案提供了一种由工业仪表及控制领域常用的24V电源、信号调理器、可调电阻、阻值为250Ω的固定电阻及万用表组成的信号源发生装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种简易快速的信号源发生装置，所述发生装置包括24V直流电源、万用表电流档、信号调理器(隔离器)、可调电阻Rx，其中可调电阻Rx的一端连接24V直流电源，另一端连接信号调理器，用于电流信号或者电压信号的发生。

作为本实用新型的一种改进，可调电阻Rx的可调范围在0-6000Ω。所述万用表主要用于信号的检测，确保发生信号满足要求且万用表经过定期校验；

作为本实用新型的一种改进，用作电流信号发生源时信号调理器的输入有两种接线方式：电流源与配电方式，其输出有两种方式：外部无配电(对外输出无源电流信号)及外部有配电方式(对外输出有源电流信号)。

作为本实用新型的一种改进，24V电源可来自独立的电源或经过配电后的供电回路。

作为本实用新型的一种改进，所述信号调理器为智能型具有多种信号输入功能，同时具备有源及无源信号输出功能，所述信号调理器输入电流信号时，其所输出的为同样大小的电流信号，此时仅起到信号隔离的作用。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点，1)该方案将原本需要精密仪表实现的功能通过较为常用的装置组合实现；实现方法简单易行，基本无需资金投入；使用过程中信号发生类的仪表存在接线错误，导致仪表损坏的现象，而本方案基本不存在上述问题。本实用新型在使用过程中可通过信号调理器实现外部信号与控制系统或信号接收端的有效隔离，起到保护控制系统设备的作用；综上，通过本实用新型使用提供了一套简单易行的、快速的、安全性高的信号源发生装置及其使用方法，有助于解决现场无专门信号源发生装置的问题，在工业自动化及仪器仪表领域具有推广与使用价值。

附图说明

图1、无源电流信号发生示例图；

图2、有源电流信号发生示例图；

图3、常用电压信号发生示例图；

图4、普通电阻信号发生示例图；

图5、热电阻信号发生示例图。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。

实施例1：参见图1，一种简易快速的信号源发生装置，所述发生装置包括24V直流电源、万用表电流档或电阻档、信号调理器(隔离器)、可调电阻Rx，其中可调电阻Rx的一端连接24V直流电源，另一端连接信号调理器，用于电流信号或者电压信号的发生，可调电阻Rx的可调范围在0-6000Ω。所述万用表主要用于信号的检测，确保发生信号满足要求且万用表经过定期校验，信号调理器的输入有两种接线方式：电流源与配电方式、其输出有两种方式：外部无配电(对外输出无源电流信号或电压信号)及外部有配电方式(对外输出有源电流信号)。24V电源采用独立或经过配电后的供电回路，所述信号调理器为智能型具有多种信号输入功能，同时具备有源及无源信号输出功能，所述信号调理器输入电流信号时，其所输出的为同样大小的电流信号，此时仅起到信号隔离的作用。本装置可用于常规电压信号、电流信号及电阻信号的发生与调整。

具体实施例：

具体实施例1:电流信号的的发生目前工业控制中常用的电流信号为标准的(4-20)mA，根据现场变送器或控制系统的模拟量输入模块设置，又可以分为有源电流信号与无源电流信号，两者的区别在于有源电流信号即包括检测设备输出的标准信号同时其上有附着有用于检测设备供电的24V电源，而无源电流信号即为纯粹的标准电流信号输出。本实用新型通过改变信号调理器的接线方式可完美的模拟上述两种电流信号，本系统由24V直流电源、万用表电流档、信号调理器(隔离器)、可调阻值范围在(0-6000)Ω以上可调电阻Rx组成，其中信号调理器的输入有两种接线方式：电流源与配电方式，其输出也有两种方式：外部无配电(对外输出无源电流信号)及外部有配电方式(对外输出有源电流信号)，在本实施例中信号调理器输入均采用电流源方式(接线端子号为5#和6#，可根据采用的信号调理器说明自行选择)。

1、无源电流信号

在本实施例中，接线方式如图1所示，根据欧姆定律：

通过调整可调电阻Rx的阻值，信号调理器输入回路中的电流值将随着电阻值的匀速变化发生稳定的变动，根据理论计算当可调电阻阻值为1200Ω时，调理器输入电流为20mA,当可调电阻阻值为6000Ω时，调理器输入电流为4mA，调整可调电阻阻值，观察电流表(万用表电流档)读数，得到所需的电流值信号即可。

信号调理器输出回路采用外部无配电模式，在本实施中其接线端子号为7#、8#，此时信号调理器输出的即为过滤掉输入端干扰信号的无源电流信号；

2、有源电流信号

接线方式如图2所示，只需要将信号调理器输出回路届接线方式调整为外部配电模式，在本实施中其接线端子号为7#、9#，此时信号调理器输出的即为过滤掉输入端干扰信号的有源电流信号。

具体实施例2：电压信号的发生目前工业控制中常用的电流信号为标准的(1-5)V，其信号发生实例如图3所示：在无源电流信号接线的基础上，根据欧姆定律，

U＝I×R

信号调理器输出侧7#、8#接线端子并联阻值为250Ω的固定电阻，当调理器输入电流为4mA,输出电流也为4mA,此时并联电阻之后的电压值为U＝0.004mA×250Ω＝1V,同样当调理器输入电流为20mA,输出电流也为20mA,此时并联电阻之后的电压值为5V。

具体实施例3：电阻信号的发生目前工业控制中常用的电阻信号有两种，一种是普通的电阻信号，该类信号极少，另外一种为用于检测温度的热电阻信号(80-300)Ω。

1、普通电阻信号

如图4所示：该类型信号的发生直接将可调电阻(可视实际选用不同阻值的可调电阻)传入回路，通过调整，使得万用表电阻档显示出所需要的阻值即可。

2、热电阻信号

如图5所示：热电阻一般采用三线制接法，通过调整阻值使其在80Ω-300Ω间调整，即可模拟热电阻输入阻值信号，测算出对应的温度值。

本实用新型的推广应用前景

本实用新型使用提供了一套简单易行的、快速的、安全性高的信号源发生装置及其使用方法，可以在工业控制及相关领域领域推广。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本实用新型权利要求所保护的范围。

Claims (4)

1.一种简易快速的信号源发生装置，其特征在于，所述发生装置包括24V直流电源、万用表电流档、信号调理器、可调电阻Rx，其中可调电阻Rx的一端连接24V直流电源，另一端连接信号调理器，用于电流信号或者电压信号的发生。

2.根据权利要求1所述的简易快速的信号源发生装置，其特征在于，可调电阻Rx的可调范围在0—6000Ω。

3.根据权利要求2所述的简易快速的信号源发生装置，其特征在于，24V电源采用独立使用或经过配电后的电压为24V供电回路。

4.根据权利要求3所述的简易快速的信号源发生装置，其特征在于，所述信号调理器为智能型具有多种信号输入功能，同时具备有源及无源信号输出功能。

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