[實用新型]附帶電源輸出的變送器

有效

• 申請號: 201320262132.2
• 申請日: 2013-05-14
• 公開（公告）號: CN203324717U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 吳偉民;杜軍;胡琳
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;成都電業局
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 卓仲陽

技術領域

本實用新型屬于電力系統設備測控技術領域，具體而言是附帶電源輸出的變送器。

背景技術

變送器在儀器、儀表、工業自動化領域中有著非常廣闊的應用。在電力行業，變送器是實現一次信號與二次信號之間的轉換的測控裝置，其作用至關重要。

雖然目前各種變送器類型眾多，但都不具有偏置電源輸出的功能。而在工作現場，一些設備需要提供偏置電源，才能和變送器配合使用。由于變送器不具有偏置電源輸出功能，需要為這些設備單獨提供電源，這使得工作現場接線繁雜，還需占用較大的現場安裝空間，給測控工作帶來難度和不便。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供附帶電源輸出的變送器，以解決現有技術中變送器不具有偏置電源輸出致使現場設備需另外提供電源的技術問題。

本實用新型的技術方案如下：一種附帶電源輸出的變送器，包括穩壓電源模塊和一組以上電源輸出端子，所述穩壓電源模塊輸出的電源至少有一組連接到所述電源輸出端子。還包括輸入信號端子、第一隔離柵、模數轉換模塊、中央處理器、第二隔離柵、數模轉換模塊、輸出信號端子、通訊模塊和液晶顯示模塊；輸入信號端子通過第一隔離柵連接到模數轉換模塊，模數轉換模塊還連接到中央處理器；中央處理器通過第二隔離柵連接到數模轉換模塊，數模轉換模塊還連接到輸出信號端子；通訊模塊連接到中央處理器，液晶顯示模塊連接到中央處理器。

上述技術方案中，在變送器中為現場設備設置了專門的穩壓電源模塊，穩壓電源模塊可以輸出交流或直流電源，其電壓范圍根據具體現場設備的需要來選取。當然，穩壓電源模塊也可以根據需要提供一組或多組輸出電源。輸出電源連接到電源輸出端子，使用時將現場設備的電源輸入端連接到變送器的電源輸出端子，即可為現場設備供電。

本實用新型的技術效果體現在，使用附帶電源輸出的變送器配合需要偏置電源的現場設備，在進行測控工作時，可以起到減少現場布線、接線簡單、降低成本和縮小現場安裝空間的效果。

附圖說明

圖1是附帶電源輸出的變送器的系統結構圖。

圖2是中央處理器、通訊模塊和液晶顯示模塊部分的電原理圖。

圖3是數模轉換模塊和模數轉換模塊及隔離柵部分的電原理圖。

圖4是穩壓電源模塊的電原理圖。

圖5是工作現場的連接示意圖。

具體實施方式

如圖2、圖3和圖4，提供了一種附帶電源輸出的智能變送器。具體如下：

中央處理器CPU：CPU通過SPI總線分別與模數轉換芯片以及數模轉換芯片連接，?RS232通訊接口與主控CPU連接。CPU選用STC12C5A60S2芯片，CPU通過SPI總線的MOSI，MISO，SCLK，這三根信號線和AD-CS，AD-/CS，DA-CS這三根片選信號與模數轉換芯片以及數模轉換芯片連接在一起。CPU通過按鍵控制液晶顯示屏，CPU的P1口與液晶顯示屏數據線連接。AD-/DRDY，AD-/RESET是模數轉換芯片的控制信號。DA-LATCH，DA-CLEAR，DA-/FAULT是數模轉換芯片的控制信號。

模數轉換和數模轉換部分包括模數轉換、數模轉換以及電流信號轉為電壓信號三個方面。模數轉換芯片選用一片AD7705，通過引腳AIN1（+）、AIN1（-）與輸入端子連接；數模轉換芯片選用一片DA：AD5412；通過引腳VOUT、IOUT與輸出端子連接。?數模轉換芯片在CPU的控制下把電流的數字信號轉換成模擬電壓信號。

隔離柵：包括一個設置在輸入信號端子和數模轉換模塊之間的電流隔離模塊T1100，用于隔離外部的電流信號；在中央處理器和數模轉換模塊之間設置兩個隔離耐壓500Vp-p的隔離磁柵，型號是ADUM1401以及ADUM1402。這樣，輸入端子、輸出端子、通訊接口是互相隔離的，保證了變送器在工業現場應用的安全性。

穩壓電源模塊：在此電路中用到兩片穩壓芯片，分別為LA0515和LH0510。電源輸出三組電壓：一組+5V提供給CPU、模數轉換芯片和通訊接口；一組+15V和-15V是給數模轉換芯片供電的。一組+24V給工業現場設備供電。工作現場變送器常需要和獨立的直流電源配合使用，變送器變換現場設備傳來的電流信號，直流電源為現場設備提供所需要的工作電壓。變送器集成變送信號功能和提供直流電壓于一體，大大的減少了現場安裝和接線的復雜性，縮減了現場安裝空間，同時也提高了現場的工作效率。