CN203204483U - 快速响应直流变送器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种快速响应直流变送器，信号转换隔离单元连接4-20mA信号输出单元，电源单元采用线性开关电源为本变送器供电；所述的电源单元包括信号转换电路供电、隔离模块供电、4-20mA输出电路供电；所述的信号转换隔离单元包括衰减放大电路、八阶低通巴特沃斯滤波器电路、隔离运放AD210；所述的4-20mA信号输出单元包括二阶低通巴特沃斯滤波器电路、4-20mA输出电路。本实用新型可使信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms，快速输出标准4-20mA信号至励磁自动控制系统确保励磁电流跟随负荷的波动。输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，防止对终端操作人员及设备造成危害。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号隔离转换技术领域，具体涉及一种快速响应直流变送器。
背景技术
变送器是把不同形式种类的信号转换成可被控制器识别的直流模拟量电信号，接收终端可以是单一功能的设备，不管什么样的信号都可以经相应变送器转换为统一的标准信号后传输至DCS系统或自控系统。
直流变送器主要应用于发电厂的励磁自动系统。励磁自动控制系统负担维持电压水平的任务。电力系统正常运行时，负荷总是经常不动的，同步发电机的功率就相应地变化。随着负荷的波动，需要对励磁电流进行快速调节以维持机端或系统中某一点的电压在给定的水平，这就需要直流变送器的响应速度及时准确,而国内直流变送器响应时间一般均>100ms，发电厂的励磁直流变送器大部分都是国外进口的，价格昂贵，因此研发快速响应直流变送器解决该设备依赖国外进口的现状。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种快速响应直流变送器，信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms。
本实用新型的目的是这样实现的：一种快速响应直流变送器，包括壳体、电源单元、信号转换隔离单元和4-20mA信号输出单元，信号转换隔离单元连接4-20mA信号输出单元，所述的电源单元采用线性开关电源为本变送器供电；所述的信号转换隔离单元包括衰减放大电路、八阶低通巴特沃斯滤波器电路和隔离运放AD210及外围电路；所述的4-20mA信号输出单元包括二阶低通巴特沃斯滤波器电路和4-20mA输出电路；测量信号经衰减放大电路后送至八阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号经隔离运放AD210及外围电路隔离，隔离输出信号送至二阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号驱动4-20mA输出电路，最后输出4-20mA信号发送至发电厂的DCS系统及励磁自动控制系统。
本实用新型还具有如下特征：如上所述的一种快速响应直流变送器，其输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms。
本实用新型的有益效果有：
本实用新型可使信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms，快速输出标准4-20mA信号至励磁自动控制系统确保励磁电流跟随负荷的波动，励磁自动控制系统对励磁电流进行快速调节以维持机端或系统中某一点的电压在给定的水平。输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，可有效的防止快速响应直流变送器输入信号串入高压，及防止对终端操作人员及设备造成危害。
附图说明
图1为本实用新型的壳体示意图；
图2为本实用新型的原理框图；
图3为本实用新型的衰减放大电路原理图；
图4为本实用新型的八阶低通巴特沃斯滤波器原理图；
图5为本实用新型的二阶低通巴特沃斯滤波器电路原理图；
图6为本实用新型的4-20mA输出驱动电路原理图；
其中，1、信号转换隔离单元，2、4-20mA信号输出单元，3、衰减放大电路,4、八阶低通巴特沃斯滤波器电路，5、隔离运放AD210及外围电路，6、二阶低通巴特沃斯滤波器电路，7、4-20mA输出电路。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明：
实施例1
如图1-2所示，一种DBS/Q-311/321型快速响应直流变送器，包括壳体、电源单元、信号转换隔离单元和4-20mA信号输出单元，信号转换隔离单元连接4-20mA信号输出单元，所述的电源单元采用线性开关电源为本变送器供电；所述的信号转换隔离单元包括衰减放大电路、八阶低通巴特沃斯滤波器电路和隔离运放AD210及外围电路；所述的4-20mA信号输出单元包括二阶低通巴特沃斯滤波器电路和4-20mA输出电路；测量信号经衰减放大电路后送至八阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号经隔离运放AD210及外围电路隔离，隔离输出信号送至二阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号驱动4-20mA输出电路，最后输出4-20mA信号发送至发电厂的DCS系统及励磁自动控制系统。其输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms。
实施例2
1、壳体：由阻燃黑色ABS塑料构成，分为上盖、导轨卡扣、壳体罩组成。
2、电源单元：采用开关电源线性处理供电，保证系统电源的稳定和可靠，提高系统精度。
3、信号转换隔离单元：直流信号经衰减放大电路后送到八阶低通巴特沃斯滤波器电路，进行滤波去除干扰信号后，送至隔离运放AD210，进行信号隔离。
4、4-20mA信号输出单元：接收信号转换隔离单元输出的信号送至二阶低通巴特沃斯滤波器电路进行去除高频干扰信号后送至4-20mA输出驱动电路，输出4-20mA信号，4-20mA信号可送至发电厂的DCS系统及励磁自动控制系统。
5、快速响应直流变送器其输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，可有效的防止快速响应直流变送器输入信号串入高压，对终端操作人员及设备的危害。
实施例3
快速响应直流变送器工作步骤如下：
直流信号经衰减放大电路(如图3)处理后送到八阶低通巴特沃斯滤波器电路(如图4)，进行滤波去除干扰信号后，送至隔离运放AD210，进行信号隔离，隔离后信号送至二阶低通巴特沃斯滤波器(如图5)电路进行去除高频干扰信号后送至4-20mA输出驱动电路(如图6)，输出4-20mA信号，4-20mA信号可送至发电厂的DCS系统及励磁自动控制系统。
本实用新型的有益效果有：
1、本实用新型是一种快速响应直流变送器，信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms，快速输出标准4-20mA信号至励磁自动控制系统确保励磁电流跟随负荷的波动，励磁自动控制系统对励磁电流进行快速调节以维持机端或系统中某一点的电压在给定的水平。
2、快速响应直流变送器输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，可有效的防止快速响应直流变送器输入信号串入高压，对终端操作人员及设备的危害。
Claims (2)
1.一种快速响应直流变送器，包括壳体、电源单元、信号转换隔离单元和4-20mA信号输出单元，其特征在于：信号转换隔离单元连接4-20mA信号输出单元，所述的电源单元采用线性开关电源为本变送器供电；所述的信号转换隔离单元包括衰减放大电路、八阶低通巴特沃斯滤波器电路和隔离运放AD210及外围电路；所述的4-20mA信号输出单元包括二阶低通巴特沃斯滤波器电路和4-20mA输出电路；测量信号经衰减放大电路后送至八阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号经隔离运放AD210及外围电路隔离，隔离输出信号送至二阶低通巴特沃斯滤波器电路滤波，滤波后的信号驱动4-20mA输出电路，最后输出4-20mA信号发送至发电厂的DCS系统及励磁自动控制系统。
2.如权利要求1所述的一种快速响应直流变送器，其特征在于：其输入信号对输出信号隔离耐压为2500V，信号输入到4-20mA电路响应输出时间小于15ms。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104201998A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 哈尔滨同为电气股份有限公司 | 一种实用的低频信号包络线提取电路及提取方法 |
| CN105444787A (zh) * | 2015-11-19 | 2016-03-30 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种高可靠性直流变送器 |
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- 2013-05-13 CN CN 201320254588 patent/CN203204483U/zh not_active Expired - Fee Related
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