通用输入型隔离器、隔离栅的设计

发布时间：2024-03-16 03:11

　　隔离器、隔离栅在工业控制系统中承担着信号的隔离和传输的作用,而现场传感器的信号类型多种多样,如电流信号、电压信号、热电阻信号、热电偶信号、毫伏信号、电阻信号等。目前,传统的隔离器、隔离栅是针对每一种或几种信号来设计不同的产品,因此产品的种类比较多,无形中给客户选型增加了难度。为了便于客户选型,增加产品通用性,设计了一款通用输入信号的隔离器、隔离栅;同时,为提高产品生产效率、降低硬件成本,采用通用型产品嵌入式软件的设计理念,减少生产标定工序。这意味着该设计可以大大降低产品种类,提高库存利用率。试验数据表明,产品全信号类型精度优于0.05%。

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【部分图文】：

图1应用框图

从图1可以看出,产品分为三个隔离端:端口(1,2)为电源端,端口(4,5)为输出端,端口(6,7,8,9)为输入端。电源端(1,2)接24VDC,设计采用正负电源都能识别的技术。这种接线方式大大降低了对最终用户的专业水平的要求。

图2硬件原理框图

本设计的硬件原理框图如图2所示。本设计硬件电路由电磁兼容性(electromagneticcompatibilty,EMC)保护模块、DC/DC模块、DC/(olternatingcurrent,AC)模块、电源耦合模块、单片机(microcontrollerunit,MC....

图3电路原理图

为了提高产品的抗干扰性能,在电源、输入、输出三个隔离端口都有EMC保护模块。负载监控模块的作用是为了降低产品的发热问题,其电路原理图如图3所示。TVS1、C7、L2、L3、C6组成EMC保护模块,T1、D1、L1、C4、C5组成DC调制模块,T2、D2、R4、R5、R6、C3组成....

图4下位机软件原理框图

图4是下位机软件原理框图。考虑到本设计软件所需资源以及上位机通信的内容,这里采用的MCU为ARM微处理器[5],64KB的Flash、16KB的SRAM、18Mbit/s的SPI串行外设接口、48MHz振荡频率。通过SPI串行的通信方式与模数转换器(analogtod....

本文编号：3929027