專利名稱：一種用于x射線探傷機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田建設(shè)中用于無損檢測的一種裝置，具體地說 是涉及一種用于X射線探傷機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路。
技術(shù)背景-目前國內(nèi)便攜式工業(yè)X射線機探傷機在使用過程中存在的普遍 問題是2505型控制器只能與2505型射線發(fā)生器配套使用，而3005 型控制器也只能與3005型射線發(fā)生器配套使用。在一個生產(chǎn)企業(yè)中， 往往都是在較遠的野外現(xiàn)場施工，雖然大多數(shù)情況下同時配備有 2505型探傷機與3005型探傷機，但是一旦不同型號的控制器發(fā)生故 障，卻不能利用另一型號的控制器進行替換，常常會導(dǎo)致整套X射線 探傷機無法工作。由于現(xiàn)場往往離維修站比較遠，有的達數(shù)百公里， 使得不能及時修理，從而影響了生產(chǎn)、降低了勞動效率。 實用新型內(nèi)容-為了解決現(xiàn)有X射線探傷機不同型號的控制器內(nèi)無法在出現(xiàn)故 障時互相替換的問題，本實用新型提供一種用于X射線探傷機控制器 內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路，該種用于X射線探傷機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路 安裝于現(xiàn)有控制器內(nèi)后增設(shè)了手動切換功能，使得同一控制器既可以 與2505型射線發(fā)生器配套使用，也可以與3005型射線發(fā)生器配套使 用，解決了控制器的兼容性問題，在施工現(xiàn)場控制器出現(xiàn)故障時可以 隨意調(diào)整，不影響生產(chǎn)。本實用新型的技術(shù)方案是該種用于X射線機控制器內(nèi)的電壓 轉(zhuǎn)換電路，包括單片機、五個光電耦合器、兩個中間繼電器、六個電 位器、 一個穩(wěn)壓器以及一個運算放大器。其中，三個光電耦合器的三 個信號輸入端分別定義為開高壓信號輸入端、停高壓信號輸入端以及 面板切換開關(guān)信號輸入端，相對應(yīng)的三個信號輸出端分別接至單片機 的三個數(shù)據(jù)輸入端，由單片機兩個控制信號輸出端引出的控制信號分 別接至另兩個光電耦合器的信號輸入端，而由此兩個光電耦合器的信 號輸出端則分別引出控制中間繼電器線圈得電的控制信號。所述六個電位器分別定義為輸出電壓調(diào)節(jié)、初始電壓調(diào)節(jié)、2505高端電壓調(diào) 節(jié)、3005高端電壓調(diào)節(jié)、2505保護電壓調(diào)節(jié)、3005保護電壓調(diào)節(jié)電 位器，其中2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器與3005高端電壓調(diào)節(jié)電位器以 及穩(wěn)壓器并聯(lián)后再與輸出電壓調(diào)節(jié)電位器、初始電壓調(diào)節(jié)電位器串 聯(lián)，接于正12V電源與零電位之間，所述2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器、 3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器分別獨立處于正12V電源與零電位之間。 所述中間繼電器定義為電壓調(diào)整繼電器和電壓保護繼電器，兩者均具 有兩組觸點，其中觸點l、 2、 3為一組，觸點4、 5、 6為一組，觸點 1、 2和觸點4、 5為動斷觸點，觸點1、 3為和觸點4、 6為動合觸點， 具體連接關(guān)系為，所述電壓調(diào)整繼電器上的觸點l、 2、 3分別連接至 電壓給定端、輸出電壓調(diào)節(jié)電位器與初始電壓調(diào)節(jié)電位器的串聯(lián)端、 輸出電壓調(diào)節(jié)電位器的抽頭引出端，其上的觸點4、 5、 6處于懸空狀 態(tài)。所述電壓保護繼電器上的觸點1、 2、 3分別連接至穩(wěn)壓器的控制 信號輸入端、2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器的抽頭引出端、3005高端電 壓調(diào)節(jié)電位器的抽頭引出端，其上的觸點4、 5、 6分別連接至運算放 大器的正比較信號輸入端、2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器的抽頭引出端、 3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器的抽頭引出端。所述運算放大器的信號輸 出端經(jīng)一個二極管連接至單片機的一個數(shù)據(jù)輸出端。本實用新型具有如下有益效果將本實用新型所提供的電路安裝 于控制器內(nèi)后，在需要配合不同型號射線發(fā)生器的時候，由人手動向 單片機發(fā)出信號，由單片機給出控制信號使得中間繼電器動作，從而 能夠輸出不同的電壓給定，滿足不同型號的射線發(fā)生器的電壓需要， 使得同一控制器既可以與2505型射線發(fā)生器配套使用，也可以與 3005型射線發(fā)生器配套使用，解決了控制器的兼容性問題，在施工 現(xiàn)場控制器出現(xiàn)故障時可以隨意調(diào)整，不影響生產(chǎn)。

圖1是本實用新型的電氣原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1所示，該種用于x射線機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路，包括單片機IC9，五個光電耦合器IC2、 IC3、 IC4、 ICll、 IC10，兩個中間繼電器J1、 J2，六個電位器VR0、 VR1、 VR2、 VR3、 VR4、 VR5， 一個穩(wěn)壓器Q5以及一個運算放大器IC17A。其中，三個光電耦合器 IC2、 IC3、 IC4的三個信號輸入端分別定義為開高壓信號輸入端、停 高壓信號輸入端以及面板切換開關(guān)信號輸入端，相對應(yīng)的三個信號輸 出端分別接至單片機IC9的三個數(shù)據(jù)輸入端，由單片機IC9兩個控制 信號輸出端引出的控制信號分別接至另兩個光電耦合器ICll、 IC10 的信號輸入端，而由此兩個光電耦合器ICll、 IC10的信號輸出端則 分別引出控制中間繼電器Jl、 J2線圈得電的控制信號。所述六個電 位器VR0、 VR1、 VR2、 VR3、 VR4、 VR5分別定義為輸出電壓調(diào)節(jié)、初 始電壓調(diào)節(jié)、2505高端電壓調(diào)節(jié)、3005高端電壓調(diào)節(jié)、2505保護電 壓調(diào)節(jié)、3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器，其中2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器 VR2與3005高端電壓調(diào)節(jié)電位器VR3以及穩(wěn)壓器Q5并聯(lián)后再與輸出 電壓調(diào)節(jié)電位器VRO、初始電壓調(diào)節(jié)電位器VR1串聯(lián)，接于正12V電 源與零電位之間，所述2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器VR4、 3005保護電 壓調(diào)節(jié)電位器VR5分別獨立處于正12V電源與零電位之間。所述中間 繼電器J1、 J2定義為電壓調(diào)整繼電器和電壓保護繼電器，兩者均具 有兩組觸點，其中觸點l、 2、 3為一組，觸點4、 5、 6為一組，觸點 1、 2和觸點4、 5為動斷觸點，觸點1、 3為和觸點4、 6為動合觸點， 具體連接關(guān)系為，所述電壓調(diào)整繼電器J1上的觸點1、 2、 3分別連 接至電壓給定端Sl、輸出電壓調(diào)節(jié)電位器VRO與初始電壓調(diào)節(jié)電位 器VR1的串聯(lián)端、輸出電壓調(diào)節(jié)電位器VRO的抽頭引出端，其上的觸 點4、 5、 6處于懸空狀態(tài)，所述電壓保護繼電器J2上的觸點1、 2、 3分別連接至穩(wěn)壓器Q5的控制信號輸入端、2505高端電壓調(diào)節(jié)電位 器VR2的抽頭引出端、3005高端電壓調(diào)節(jié)電位器VR3的抽頭引出端， 其上的觸點4、 5、 6分別連接至運算放大器IC17A的正比較信號輸入 端、2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器VR4的抽頭引出端、3005保護電壓調(diào) 節(jié)電位器VR5的抽頭引出端。所述運算放大器IC17A的信號輸出端經(jīng) 一個二極管連接至單片機IC9的一個數(shù)據(jù)輸出端。 本電路具體工作過程為1. 3005型工作模式啟動高壓前，按動面板上切換按鈕開關(guān)， 開關(guān)信號經(jīng)光電耦合器IC4光電隔離后送至單片機IC9的P12腳，本例采用AT89C52芯片。此時，CPU程序執(zhí)行的是3005型工作模式， 待機，中間繼電器Jl的觸點1、 2閉合，初始電壓調(diào)節(jié)電位器VR1 上端的電壓作為給定電壓，調(diào)節(jié)VR1可調(diào)節(jié)初始電壓。按動面板高壓開關(guān)后，高壓開關(guān)信號經(jīng)光電耦合器IC2光電隔離 后送至CPU的P10/T腳，CPU輸出的曝光信號經(jīng)光電耦合器ICll放 大后驅(qū)動中間繼電器J1動作，Jl的觸點1、 2斷開，觸點1、 3閉合， 輸出給定電壓至電壓給定端Sl，給定電壓取自輸出電壓調(diào)節(jié)電位器 VRO中心抽頭上的電壓，給定電壓的大小取決于VRO抽頭的位置。因 此調(diào)節(jié)電位器VR0即可調(diào)節(jié)輸出給定電壓。同時CPU輸出的切換信號 經(jīng)光電耦合器IC10放大后驅(qū)動中間繼電器J2,J2動作，J2的觸點1、 2斷開，觸點l、 3閉合，調(diào)節(jié)2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器VR3可改變 圖中A點電壓。圖中A點電壓為高端限幅電壓，通過三端可調(diào)穩(wěn)壓器 Q5穩(wěn)壓，調(diào)節(jié)VR3可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓值。中間繼電器J2的觸點4、 5斷開， 觸點4、 6閉合，3005型比較器的基準(zhǔn)電壓由3005保護電壓調(diào)節(jié)電 位器VR5調(diào)節(jié)，比較輸出的過壓信號送至CPU的P20腳。2. 2505型工作模式啟動高壓前，無須按動面板上切換按鈕開 關(guān)，CPU無信號輸出，CPU的程序執(zhí)行2505型工作模式，待機。中間 繼電器J1和J2不動作，中間繼電器J1的觸點1、2閉合，VR1上端 的電壓作為給定電壓，調(diào)節(jié)初始電壓調(diào)節(jié)電位器VR1可調(diào)節(jié)初始電 壓。按動高壓開關(guān)后，高壓開關(guān)信號經(jīng)光電耦合器IC2光電隔離后送 至CPU的P10/T腳，CPU輸出的曝光信號經(jīng)光電耦合器ICll放大后 驅(qū)動中間繼電器J1動作，其上的觸點l、 2斷開，觸點l、 3閉合， 輸出給定電壓，給定電壓取自輸出電壓調(diào)節(jié)電位器VRO中心抽頭上的 電壓，給定電壓的大小取決于輸出電壓調(diào)節(jié)電位器VRO抽頭的位置。 因此調(diào)節(jié)面板上的輸出電壓調(diào)節(jié)電位器VRO可調(diào)節(jié)輸出給定電壓。同 時由于CPU無輸出切換信號，中間繼電器J2不動作，其觸點1、 2 閉合，調(diào)節(jié)2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器VR2可改變圖中A點電壓。圖 中A點電壓為高端限幅電壓,通過三端可調(diào)穩(wěn)壓器Q5穩(wěn)壓，調(diào)節(jié)2505 高端電壓調(diào)節(jié)電位器VR2可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓值。2505型比較器的基準(zhǔn)電壓 由2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器VR4調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1、一種用于X射線探傷機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路，包括單片機(IC9)，其特征在于所述電路除將單片機(IC9)作為中央控制芯片外，還包括五個光電耦合器(IC2，IC3，IC4，IC11，IC10)、兩個中間繼電器(J1，J2)、六個電位器(VR0，VR1，VR2，VR3，VR4，VR5)、一個穩(wěn)壓器(Q5)以及一個運算放大器(IC17A)；其中，三個光電耦合器(IC2，IC3，IC4)的三個信號輸入端分別定義為開高壓信號輸入端、停高壓信號輸入端以及面板切換開關(guān)信號輸入端，相對應(yīng)的三個信號輸出端分別接至單片機(IC9)的三個數(shù)據(jù)輸入端，由單片機(IC9)兩個控制信號輸出端引出的控制信號分別接至另兩個光電耦合器(IC11，IC10)的信號輸入端，而由此兩個光電耦合器(IC11，IC10)的信號輸出端則分別引出控制中間繼電器(J1，J2)線圈得電的控制信號；所述六個電位器(VR0，VR1，VR2，VR3，VR4，VR5)分別定義為輸出電壓調(diào)節(jié)、初始電壓調(diào)節(jié)、2505高端電壓調(diào)節(jié)、3005高端電壓調(diào)節(jié)、2505保護電壓調(diào)節(jié)、3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器，其中2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器(VR2)與3005高端電壓調(diào)節(jié)電位器(VR3)以及穩(wěn)壓器(Q5)并聯(lián)后再與輸出電壓調(diào)節(jié)電位器(VR0)、初始電壓調(diào)節(jié)電位器(VR1)串聯(lián)，接于正12V電源與零電位之間，所述2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器(VR4)、3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器(VR5)分別獨立處于正12V電源與零電位之間；所述中間繼電器(J1，J2)定義為電壓調(diào)整繼電器和電壓保護繼電器，兩者均具有兩組觸點，其中觸點1、2、3為一組，觸點4、5、6為一組，觸點1、2和觸點4、5為動斷觸點，觸點1、3為和觸點4、6為動合觸點，具體連接關(guān)系為，所述電壓調(diào)整繼電器(J1)上的觸點1、2、3分別連接至電壓給定端(S1)、輸出電壓調(diào)節(jié)電位器(VR0)與初始電壓調(diào)節(jié)電位器(VR1)的串聯(lián)端、輸出電壓調(diào)節(jié)電位器(VR0)的抽頭引出端，其上的觸點4、5、6處于懸空狀態(tài)，所述電壓保護繼電器(J2)上的觸點1、2、3分別連接至穩(wěn)壓器(Q5)的控制信號輸入端、2505高端電壓調(diào)節(jié)電位器(VR2)的抽頭引出端、3005高端電壓調(diào)節(jié)電位器(VR3)的抽頭引出端，其上的觸點4、5、6分別連接至運算放大器(IC17A)的正比較信號輸入端、2505保護電壓調(diào)節(jié)電位器(VR4)的抽頭引出端、3005保護電壓調(diào)節(jié)電位器(VR5)的抽頭引出端；所述運算放大器(IC17A)的信號輸出端經(jīng)一個二極管連接至單片機(IC9)的一個數(shù)據(jù)輸出端。
專利摘要一種用于X射線探傷機控制器內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)換電路。主要解決現(xiàn)有X射線探傷機不同型號的控制器無法在出現(xiàn)故障時互相替換的問題。其特征在于所述電路除將單片機(IC9)作為中央控制芯片外，還包括五個光電耦合器(IC2，IC3，IC4，IC11，IC10)、兩個中間繼電器(J1，J2)、六個電位器(VR0，VR1，VR2，VR3，VR4，VR5)、一個穩(wěn)壓器(Q5)以及一個運算放大器(IC17A)，由單片機控制中間繼電器的吸合，從而將可與3005型或2505型射線發(fā)生器配合的不同電壓給定回路導(dǎo)通。該種電路安裝于控制器內(nèi)后，解決了控制器的兼容性問題，在施工現(xiàn)場不同型號的控制器出現(xiàn)故障時可以隨意調(diào)整，不影響生產(chǎn)。
文檔編號H05G1/00GK201119111SQ20072011735
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者李克忠, 李廣波, 李金彪, 蔣雪松 申請人:大慶石油管理局