[發(fā)明專利]一種用于繼電器狀態(tài)檢測的裝置及方法

有效

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• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103954906A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 周良川;章志福;徐沾偉
• 申請（專利權）人: 武漢點線科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R31/02
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種用于繼電器狀態(tài)檢測的裝置，包括繼電器、信號隔離取樣模塊、信號放大模塊、方波整形模塊、電平轉換模塊、光電隔離模塊和外接電源，其特征在于：

所述信號隔離取樣模塊的輸入端與繼電器觸點連接、輸出端與信號放大模塊的輸入端連接，所述信號放大模塊的輸出端與方波整形模塊的輸入端連接，所述方波整形模塊的輸出端與電平轉換模塊的輸入端連接，所述電平轉換模塊的輸出端與光電隔離模塊的輸入端連接；

所述信號隔離取樣模塊、信號放大模塊、方波整形模塊、電平轉換模塊和光電隔離模塊均與外接電源電連接；

所述信號隔離取樣模塊包括第一電阻R1、第二電阻R2、電壓互感器PT和第三電阻R3，電壓互感器PT包括一次繞組和二次繞組；

所述第一電阻R1的一端與繼電器的動觸頭連接，另一端通過一次繞組與繼電器的靜觸頭連接，所述第二電阻R2的一端與繼電器的靜觸頭連接，另一端接機殼；所述第二繞組的兩端均與信號放大模塊連接，所述第三電阻R3與第二繞組串聯(lián)；

所述信號放大模塊包括第四電阻R4、第五電阻R5、可調電阻Rg和第一運算放大器；

所述第二繞組的一端通過第四電阻R4與第一運算放大器的反相輸入端連接；第二繞組的另一端通過第五電阻R5與第一運算放大器的同相輸入端連接；所述可調電阻Rg的兩端分別連接第一運算放大器的反相輸入端、第一運算放大器的同相輸入端；所述第一運算放大器的正電源端與外接電源的正極連接，第一運算放大器的負電源端與外接電源的負極連接，所述第一運算放大器的輸出端與方波整形模塊連接；

所述方波整形模塊包括第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10和第二運算放大器；

第一運算放大器的輸出端通過第六電阻R6、與第二運算放大器的同向輸入端連接；

第七電阻R7的一端與第二運算放大器的反相輸入端連接，另一端與外接電源的正極連接；第八電阻R8的一端分別與第七電阻R7、第二運算放大器的反相輸入端連接，另一端接地；

第九電阻R9的一端與外接電源的正極連接，另一端分別與第十電阻R10、第二運算放大器的輸出端連接；第十電阻R10的一端與第二運算放大器的同向輸入端連接，另一端與第二運算放大器的輸出端連接，第二運算放大器的輸出端與電平轉換模塊連接；

所述電平轉換模塊包括多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、外接電阻Rx和外接電容Cx，所述多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器上設置有信號輸入端Vin、接地端Gnd、信號輸出端Vout、觸發(fā)延時輸入端Rx/Cx和電源連接端VCC；

所述第二運算放大器的輸出端與多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的信號輸入端Vin連接，多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的電源連接端VCC與外接電源連接，多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的接地端Gnd接地；

多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的觸發(fā)延時輸入端Rx/Cx通過外接電阻Rx與外接電源連接，多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的觸發(fā)延時輸入端Rx/Cx通過外接電容Cx接地；多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的信號輸出端Vout與光電隔離模塊連接；

所述光電隔離模塊包括第十一電阻R11、光電耦合器和第十二電阻R12，所述光電耦合器包括發(fā)光二極管和發(fā)光三極管；

多重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的信號輸出端Vout通過第十一電阻R11與發(fā)光二極管的正極連接，所述發(fā)光二極管的負極接地；第十二電阻R12的一端與外接電源連接，另一端與發(fā)光三極管的集電極連接，發(fā)光三極管的發(fā)射極接地。

2.如權利要求1所述的用于繼電器狀態(tài)檢測的裝置，其特征在于：所述信號隔離取樣模塊還包括第一濾波電容C1、第二濾波電容C2和第三濾波電容C3，所述第一濾波電容C1的一端位于第一繞組與第一電阻R1之間，另一端通過第二電阻R2接機殼，所述第二濾波電容C2、第三濾波電容C3均與第三電阻R3并聯(lián)。