多功能信号隔离转换器的制造方法_3

文档序号:9886836阅读:来源:国知局
输入O?20mA与输出5?OV转换曲线;曲线934为输入O?20mA与输出10?OV转换曲线。图6、7如同图4、5也可将物位高度及空桶高度进行转换。
[0085]请参考图8,为本发明的限压限流电路的电路图。该限压限流电路104包含晶体管开关126、限流电阻128、第一齐纳二极管130、第二齐纳二极管132、第三齐纳二极管134、第一二极管136、第二二极管138、第三二极管140、第四齐纳二极管142、第五齐纳二极管144及第六齐纳二极管146。
[0086]该晶体管开关126电性连接至该微处理器108及该电源供应单元116 ;该限流电阻128电性连接至该晶体管开关126及该电子装置40 ;该第一齐纳二极管130电性连接至该电子装置40及该限流电阻128 ;该第二齐纳二极管132电性连接至该电子装置40及该限流电阻128 ;该第三齐纳二极管134电性连接至该电子装置40及该限流电阻128。
[0087]该第一二极管136电性连接至该信号输入端102 ;该第二二极管138电性连接至该第一二极管136 ;该第三二极管140电性连接至该第二二极管138及该信号隔离单元106 ;该第四齐纳二极管142电性连接至该第三二极管140及该信号隔离单元106 ;该第五齐纳二极管144电性连接至该第三二极管140及该信号隔离单元106 ;该第六齐纳二极管146电性连接至该第三二极管140及该信号隔离单元106。
[0088]当该微处理器108导通该晶体管开关126时,该电源供应单元116传送该驱动电源122至该电子装置40 ;当该微处理器108不导通该晶体管开关126时,该电源供应单元116不传送该驱动电源122至该电子装置40。
[0089]请参考图9,为本发明中具有数字通信功能的该多功能信号隔离转换器的实施例的示意图。图9包含三种通信回路:
[0090]1、这些多功能信号隔离转换器10连接至集线器301 (HUB);该集线器301连接至上位控制器,例如电脑300、可程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC,图9 未示出)或数据撷取与监控系统(supervisory control and data acquisit1n,SCADA,图9未示出)。
[0091]2、这些多功能信号隔离转换器10连接至无线集线器302 ;该无线集线器302无线连接(例如ZigBee)至该电脑300。
[0092]3、这些多功能信号隔离转换器10直接无线连接(例如ZigBee)至该电脑300。
[0093]其中,该电脑300、该集线器301 (HUB)、该无线集线器302及这些多功能信号隔离转换器10之间的通信回路可为例如RS-485、RS-232、HART接口、无线的Zigbee、WirelessHART, GSM等接口。这些多功能信号隔离转换器10与两个以上传感器SI?9之间的通信回路可为例如Modbus、HART、Profibus等。
[0094]本发明的功效在于提供低成本及高效率的多功能信号隔离转换器。该多功能信号隔离转换器10符合IEC 60079及IEC 80079 (国际电工委员会针对防爆电器订定的标准)等相关法规规范。该多功能信号隔离转换器10撷取并转换工业传感器领域中常用的电气信号(例如O?20mA、4?20mA、0?5V及O?10V等),之后该多功能信号隔离转换器10转换上述电气信号并输出该输出信号124 (例如O?25mA及-10?1Vdc等)。
[0095]以上所述,仅为本发明的较佳实施例的具体说明,并非用以局限本发明的保护范围,其它任何等效变换均应属于本申请的权利要求范围。
【主权项】
1.一种多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器设置于安全区,该多功能信号隔离转换器应用于设置于危险区的电子装置,该多功能信号隔离转换器包含: 信号输入端,该信号输入端电性连接至所述电子装置; 微处理器,该微处理器电性连接至所述信号输入端;及 电源供应单元,该电源供应单元电性连接至所述微处理器及所述电子装置,该电源供应单元供应驱动电源, 其中所述微处理器判断所述多功能信号隔离转换器的内部功能是否正常,以得到第一判断值; 其中所述电子装置通过所述信号输入端传送输入信号至所述微处理器;依据该输入信号,所述微处理器判断所述电子装置的功能是否正常,以得到第二判断值; 其中依据所述第一判断值及所述第二判断值,所述微处理器控制所述电源供应单元是否传送所述驱动电源至所述电子装置。2.如权利要求1所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器还包含: 信号隔离单元,该信号隔离单元电性连接至所述微处理器及所述信号输入端, 其中所述信号隔离单元用以接收所述输入信号,并且通过所述信号隔离单元隔离地将所述输入信号通知所述微处理器,借以保护所述微处理器。3.如权利要求2所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,所述信号隔离单元为电磁式信号隔离器、电容式信号隔离器或电感式信号隔离器。4.如权利要求2所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器还包含: 限压限流电路,该限压限流电路电性连接至所述微处理器、所述信号输入端、所述信号隔离单元、所述电源供应单元及所述电子装置, 其中该限压限流电路包含: 至少一个齐纳二极管;及 限流电阻,该限流电阻电性连接至所述齐纳二极管。5.如权利要求4所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器还包含: 信号输出电路,该信号输出电路电性连接至所述微处理器, 其中所述微处理器通过所述信号输出电路输出输出信号。6.如权利要求5所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器还包含: 通信模块,该通信模块电性连接至所述微处理器。7.如权利要求6所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,该多功能信号隔离转换器还包含: 放大电路,该放大电路电性连接至所述微处理器及所述信号输出电路。8.如权利要求7所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,所述微处理器判断所述多功能信号隔离转换器的内部功能包含:所述多功能信号隔离转换器的内部电压是否符合标准电压、所述微处理器与所述多功能信号隔离转换器的内部组件的通信是否正常及所述多功能信号隔离转换器的内部温度是否符合标准温度。9.如权利要求8所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,所述微处理器判断所述电子装置的功能包含:所述输入信号的电流值是否大于零或所述输入信号的电流值是否符合标准电流值。10.如权利要求9所述的多功能信号隔离转换器,其特征在于,所述微处理器包含模拟数字转换单元,该模拟数字转换单元用以将所述输入信号转换为数字信号;所述第一判断值及所述第二判断值为数字信号值;当所述第一判断值不为I或所述第二判断值不为I时,所述微处理器控制所述电源供应单元不传送所述驱动电源至所述电子装置;当所述第一判断值为I且所述第二判断值为I时,所述微处理器控制所述电源供应单元传送所述驱动电源至所述电子装置;所述微处理器还包含查询表;所述微处理器核对该查询表以控制所述电源供应单元是否传送所述驱动电源至所述电子装置。
【专利摘要】本发明提供一种多功能信号隔离转换器,其设置于安全区,该多功能信号隔离转换器应用于设置于危险区的电子装置;该多功能信号隔离转换器包含信号输入端、微处理器及电源供应单元。该微处理器判断该多功能信号隔离转换器的内部功能是否正常,以得到第一判断值。该电子装置通过该信号输入端传送输入信号至该微处理器;依据该输入信号,该微处理器判断该电子装置的功能是否正常,以得到第二判断值。依据该第一判断值及该第二判断值,该微处理器控制该电源供应单元是否传送驱动电源至该电子装置。借此,提供低成本及高效率的多功能信号隔离转换器。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105652724
【申请号】
【发明人】张良琪, 王仁舜, 廖基帆, 侯宜良
【申请人】桓达科技股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年11月11日
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