專利名稱：電流信號分析器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)自動(dòng)化儀表校驗(yàn)及其系統(tǒng)的調(diào)整和故障分析用儀器，尤其是一種電流信號分析器。
現(xiàn)有的調(diào)校用儀器一般均是由輸入電路、A／D、D／A轉(zhuǎn)換電路，顯示電路等組成，采用交流電源供電，故使得體積大，耗電量大，不便攜帶，而且只可做調(diào)校用，不可用于故障分析，使用不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種攜帶方便，適用于工業(yè)現(xiàn)場和野外作業(yè)，即可調(diào)校又可以進(jìn)行故障分析的電流信號分析器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種電流信號分析器，其特征在于與輸入／輸出端子DZ相接有轉(zhuǎn)向開關(guān)K，其正端分別與R＋、W＋、S＋端相接，其負(fù)端分別與R－、W－、S－端相接，與直流電源E的正端相接有R＋端、W＋端、取樣電阻R1、控制電路1、運(yùn)算電路2及升壓電路3，取樣電阻R1一路接R一端，一路接電流控制電路4，另一路與運(yùn)算電路2相接，電流控制電路4與S＋、W－端相接并與控制電路1相接，控制電路1與升壓電路4相接后接直流電源E的負(fù)端，運(yùn)算電路2亦與直流電源E的負(fù)端相接并接有A／D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5，A／D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5與顯示電路6相接，升壓電路4還與S－端相接。
取樣電阻R1與電流控制電路4相接端還接有驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7，驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7與顯示電路6相接。
與直流電源E相接有充用電源插孔CK。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用了集成電路升壓技術(shù)，使儀表在輸出電流信號時(shí)，比一般恒流源電路負(fù)載電阻阻值成倍提高，又由于采用了低功耗元件，以最簡單電路形式實(shí)現(xiàn)了電流信號輸出、電流信號檢測和模擬工業(yè)現(xiàn)場兩線制儀表三種主要功能，耗電低、體積小，即可做為調(diào)校儀表使用，又可用于系統(tǒng)故障分析。
附

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的方框圖。
附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
如圖1所示一種電流信號分析器，其特征在于與輸入／輸出端子DZ相接有轉(zhuǎn)向開關(guān)K，其正端分別與R＋、W＋、S＋端相接，其負(fù)端分別與R－、W－、S－端相接，與直流電源E的正端相接有R＋端、W＋端、取樣電阻R1、控制電路1、運(yùn)算電路2及升壓電路3，取樣電阻R1一路接R一端，一路接電流控制電路4，另一路與運(yùn)算電路2相接，電流控制電路4與S＋、W－端相接并與控制電路1相接，控制電路1與升壓電路4相接后接直流電源E的負(fù)端，運(yùn)算電路2亦與直流電源E的負(fù)端相接并接有A／D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5，A／D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5與顯示電路6相接，升壓電路4還與S－端相接。
取樣電阻R1與電流控制電路4相接端還接有驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7，驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7與顯示電路6相接。
與直流電源E相接有充用電源插孔CK。
如圖2所示開關(guān)K選用了S1、S2、S3三個(gè)互鎖開關(guān)，用于切向本實(shí)用新型的電流測量(READ)，電流輸出(SOURCE)和模擬二線制儀表(2WIRE)三種功能。
電流控制電路4由三極管T1、T2、雙運(yùn)放集成電路IC2－1及相接于三極管T1集電極、三極管T2基極間的電容C11組成。
直流電源E選用9V電池供電，與直流電源E正端反向接有二極管D4，與D4正端相接有充電電源插孔CK，與插孔CK相接有自鎖開關(guān)S8，其一端接電阻R25后接直流電源E的負(fù)端，另一端直接與直流電源E的負(fù)端相接，自鎖開關(guān)S8用以選擇充電速度。
控制電路1由電位器W1、W2、W3及電阻R2、R3、R4、R24相接組成。
電流控制電路4與控制電路1相接處接有互鎖開關(guān)S1－3、S2－3、S3－3及互鎖開關(guān)S4、S5、S6，互鎖開關(guān)S4、S5、S6切換到“4mA”和“20mA”時(shí)，可實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)量程的快速設(shè)定，在“DIAL”位置時(shí)，用面板上的操作旋鈕可進(jìn)行0～24mA之間電流的連續(xù)精密設(shè)定。
運(yùn)算電路2由雙運(yùn)放集成電路IC2－2，電阻R5－R12、電位器W4、W6相接而成。
A／D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5由電位器W5、電阻R13－R17、電容C2－C6、A／D轉(zhuǎn)換器IC1相接而成。
顯示電路6可采用3 1/2 位數(shù)字液晶顯示器。
升壓電路3由電源電壓調(diào)整器IC4、電容C7－C10，二極管D1、D2、D3相接而成。
驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7由雙比較器IC3－1、IC3－2及電阻R20～R23，與非門IC5－1、IC5－2、IC5－3、IC5－4相接而成，當(dāng)儀表輸出電流或輸入電流已超過20mA時(shí)，或內(nèi)部電池電壓已下降到可能影響儀器的精度需要充電或插入外接電源時(shí)，驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7會(huì)驅(qū)動(dòng)顯示器顯示“OVER”或“BATT”。
當(dāng)按動(dòng)開關(guān)S1時(shí)，電流信號分析器為一個(gè)信號源，顯示器上所顯示0～20mA直流信號。
當(dāng)按動(dòng)開關(guān)S2時(shí)，電流信號分析器可作為電流信號測量儀使用，可直接讀取電流毫安數(shù)0～19.99或毫安值的百分?jǐn)?shù)－25％～125％(對應(yīng)電流為0～24mA)。
當(dāng)按動(dòng)開關(guān)S3時(shí)，電流信號分析器作為模擬兩線制負(fù)載使用。
當(dāng)電流信號分析器用于二線制儀表系統(tǒng)故障分析用時(shí)，如當(dāng)記錄儀顯示異常時(shí)，可將電流信號分析器代替記錄儀接入回路中，若所測取的電流值屬正常范圍，可以認(rèn)定是記錄儀的故障，若電流不正常，則要進(jìn)一步從二線制溫度變送器和電源中查找原因，這時(shí)可換一臺電源，若記錄儀顯示正常，可認(rèn)定是電源的故障，如果仍然異常，則基本上可認(rèn)為是變送器異常，但還需要利用本實(shí)用新型中的模擬二線制變送器功能(WIRE)加以確定；把電流信號分析器設(shè)在WIRE功能上代替二線制變送器的位置，將電流調(diào)整到4～20mA正常工作范圍內(nèi)，若此時(shí)記錄儀的顯示正常，并且能夠跟隨分析器的電流控制值變化，則可以認(rèn)為故障在二線制溫度變送器。
權(quán)利要求1.一種電流信號分析器，其特征在于與輸入/輸出端子DZ相接有轉(zhuǎn)向開關(guān)K，其正端分別與R＋、W＋、S＋端相接，其負(fù)端分別與R－、W－、S－端相接，與直流電源E的正端相接有R＋端、W＋端、取樣電阻R1、控制電路1、運(yùn)算電路2及升壓電路3，取樣電阻R1一路接R-端，一路接電流控制電路4，另一路與運(yùn)算電路2相接，電流控制電路4與S＋、W－端相接并與控制電路1相接，控制電路1與升壓電路4相接后接直流電源E的負(fù)端，運(yùn)算電路2亦與直流電源E的負(fù)端相接并接有A/D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5，A/D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5與顯示電路6相接，升壓電路4還與S－端相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流信號分析器，其特征在于取樣電阻R1與電流控制電路4相接端還接有驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7，驅(qū)動(dòng)顯示輔助電路7與顯示電路6相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電流信號分析器，其特征在于與直流電源E相接有充用電源插孔CK。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電流信號分析器，由轉(zhuǎn)換開關(guān)K，取樣電阻R1、控制電路1、運(yùn)算電路2、升壓電路3、電流控制電路4、A/D轉(zhuǎn)換及顯示驅(qū)動(dòng)電路5及顯示電路6相接而成，即可調(diào)校儀表又可以進(jìn)行系統(tǒng)故障分析，體積小，便于攜帶，是儀表調(diào)校、檢查、檢定和現(xiàn)場維護(hù)人員的理想工具。
文檔編號G01R35/00GK2116919SQ92206239
公開日1992年9月23日 申請日期1992年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月1日
發(fā)明者李力 申請人:李力