[實(shí)用新型]在DCS控制系統(tǒng)上采集電壓信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420114217.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203745523U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙毅;張應(yīng)田;張長(zhǎng)志;歐陽(yáng)佳慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)天津市電力公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00;G01R15/00
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來(lái)佳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于DCS（分散控制系統(tǒng)）測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種在DCS控制系統(tǒng)上采集電壓信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)

在電力生產(chǎn)中，采集信號(hào)是一種常用的原始數(shù)據(jù)積累的方法，采集系統(tǒng)主要是將采集來(lái)的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號(hào)，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析、處理、存儲(chǔ)和顯示。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及DCS（分散控制系統(tǒng)）控制系統(tǒng)的飛速發(fā)展，要求從DCS控制系統(tǒng)當(dāng)中采集一些4-20mA信號(hào)并不困難，但是采集電壓信號(hào)需要進(jìn)行一層轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的原理是歐姆定律。

目前電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)所用的數(shù)據(jù)采集儀器如便攜式海量采集記錄儀，一般均采用電壓信號(hào)作為它的輸入，當(dāng)DCS輸出信號(hào)是4-20mA時(shí)，就需要通過(guò)一個(gè)電阻轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，一般需要250Ω電阻轉(zhuǎn)換為1-5V電壓信號(hào)，如圖1所示，原來(lái)采集信號(hào)的過(guò)程需要將采集的信號(hào)在DCS系統(tǒng)控制中樞內(nèi)做一個(gè)轉(zhuǎn)換，就是需要將輸出卡增加輸出點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)與需要采集的信號(hào)是一個(gè)變量，中間需要設(shè)置量程，同時(shí)被采集的信號(hào)通過(guò)五個(gè)環(huán)節(jié)被儀器采用，現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)、輸入卡件、DCS系統(tǒng)的控制中樞、輸出卡件、采集儀器，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)環(huán)節(jié)多，一方面增加了信號(hào)的延遲時(shí)間，另一方面在控制中樞故障的情況下無(wú)法輸出。

隨著數(shù)據(jù)處理水平進(jìn)一步提高，要求現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)必須滿足兩個(gè)新的要求：

1、數(shù)據(jù)需要刷新頻率快，即數(shù)據(jù)不能超過(guò)1秒以上的延遲。

2、保證接入儀器的信號(hào)類型必須是電壓型。

3、盡可能減少故障環(huán)節(jié)，就是采集數(shù)據(jù)的儀器及其附屬器件不能太繁瑣。

目前的直接采集數(shù)據(jù)無(wú)法滿足需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種在DCS控制系統(tǒng)上采集電壓信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種在DCS控制系統(tǒng)上采集電壓信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換裝置，包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件、與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件連接用于采集信號(hào)的DCS系統(tǒng)輸入卡及信號(hào)采集儀，其特征在于：在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件與DCS系統(tǒng)輸入卡之間的連線上接入快速轉(zhuǎn)換裝置，該快速轉(zhuǎn)換裝置的輸出與信號(hào)采集儀器連接，將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件4-20mA的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成1-5V的電壓信號(hào)后輸出給信號(hào)采集儀器。

而且，所述快速轉(zhuǎn)換裝置包括塑料底板，在塑料底板中部左側(cè)一體制出垂直于塑料底板平面的左塑料擋板、與左塑料擋板位置對(duì)應(yīng)的右塑料擋板、在左右塑料擋板之間插裝的轉(zhuǎn)換電阻，轉(zhuǎn)換電阻左端管腳穿過(guò)左塑料擋板導(dǎo)線孔分別與固裝在塑料底板左上方接線端子及左下方接線端子導(dǎo)線連接，轉(zhuǎn)換電阻右端管腳穿過(guò)右塑料擋板導(dǎo)線孔分別與固裝在塑料底板右上方接線端子及右下方接線端子導(dǎo)線連接，所述左上方接線端子連接現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元輸出負(fù)端，所述左下方接線端子連接信號(hào)采集儀器的正極，所述右上方接線端子連接DCS系統(tǒng)輸入卡負(fù)端端子排，所述右下方接線端子連接信號(hào)采集儀器的負(fù)極。

而且，所述轉(zhuǎn)換電阻的取值為250歐姆。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本實(shí)用新型快速便捷轉(zhuǎn)換裝置的數(shù)據(jù)采用原始數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，刷新頻率快，數(shù)據(jù)延遲不超過(guò)1秒。

2、不需要定義輸出點(diǎn)量程，不經(jīng)過(guò)DCS系統(tǒng)處理器，能夠快速反映測(cè)量數(shù)據(jù)的變化，減少故障點(diǎn)。

3、本實(shí)用新型保證接入儀器的信號(hào)類型必須是電壓型。

4、本實(shí)用新型減少故障環(huán)節(jié)，采用便捷的方式解決信號(hào)采集問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是原有采集信號(hào)的原理圖；

圖2是本實(shí)用新型采集信號(hào)的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3是本實(shí)用新型快速轉(zhuǎn)換裝置的一種具體結(jié)構(gòu)實(shí)例的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施做進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

一種在DCS控制系統(tǒng)上采集電壓信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換裝置，如圖2所示，包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件、與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件連接用于采集信號(hào)的DCS系統(tǒng)輸入卡及信號(hào)采集儀，本實(shí)用新型的創(chuàng)新是，在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件與DCS系統(tǒng)輸入卡之間的連線上接入快速轉(zhuǎn)換裝置，該快速轉(zhuǎn)換裝置的輸出與信號(hào)采集儀器連接，將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件4-20mA的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成1-5V的電壓信號(hào)后輸出給信號(hào)采集儀器。