一种模拟量输出控制装置的制作方法

本技术涉及电子电路的，特别是涉及一种模拟量输出控制装置。

背景技术：

1、模拟量输出(analog output，ao)信号广泛用于控制工业现场各种可调节阀门和执行器，从而控制和调节各种工业过程。模拟量信号分为4-20ma电流输出信号和0-10v电压输出信号两类，一般采用电流信号居多。

2、在现场应用中，模拟量单向提供至控制模块，以由所述控制模块控制现场设备运行。当现场设备运行出现故障时不仅需要排查现场设备，还需要排查控制模块是否输出正常。因此，为了监控模拟量输出的可靠性，需要通过对控制模块输出的模拟量信号进行回采和验证，从而实现模拟量输出信号的自诊断。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种模拟量输出控制装置，能够实现模拟量输出的自诊断，从而保证了模拟量输出的可靠性和有效性。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种模拟量输出控制装置，包括模拟量输出模块和模拟量回采模块；所述模拟量输出模块包括依次连接的控制单元、第一隔离器、数模转换单元、电压电流转换单元、mos管和阻抗电阻；所述控制单元用于生成输出串行数据，所述输出串行数据经过所述第一隔离器、所述数模转换单元、所述电压电流转换单元、所述mos管和所述阻抗电阻后输出电流信号，并在所述阻抗电阻两端生成采集电压；所述模拟量回采模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、模数转换单元和第二隔离器，其中所述第一运算放大器的第一端与所述阻抗电阻的两端相连，所述第一运算放大器的第二端与所述第二运算放大器、所述模数转换单元和所述第二隔离器依次连接后与所述控制单元相连，所述采集电压经过所述第一运算放大器、所述第二运算放大器、所述模数转换单元和所述第二隔离器生成回采串行数据，以使所述控制单元基于所述输出串行数据和所述回采串行数据判断模拟量输出是否正常。

3、于本实用新型一实施例中，所述控制单元采用单片机。

4、于本实用新型一实施例中，还包括报警单元，与所述控制单元相连，用于在所述控制单元判断模拟量输出异常时，在所述控制单元的控制下发出报警信息。

5、于本实用新型一实施例中，所述报警单元采用led灯。

6、于本实用新型一实施例中，还包括通信模块，与所述控制单元相连，用于将所述控制单元发出的报警信息发送至外部设备。

7、于本实用新型一实施例中，所述通信模块采用rs485通信模块。

8、于本实用新型一实施例中，所述数模转换单元和所述电压电流转换单元采用带有电压电流转换功能的数模转换单元代替。

9、于本实用新型一实施例中，所述模数转换单元和第二隔离器采用带模数转换功能的单片机代替。

10、于本实用新型一实施例中，还包括光电耦合器，连接在所述控制单元和所述mos管之间，用于将所述控制单元发出的控制信息提供至所述mos管。

11、如上所述，本实用新型所述的模拟量输出控制装置，具有以下有益效果：

12、(1)通过对模拟量输出信号进行回采和比较分析，能够快速高效发现模拟量输出异常并及时报警；

13、(2)实现了模拟量输出的自诊断功能，有效提升了模拟量控制系统的可靠性；

14、(3)能够应用于不同的应用场景，极具实用性。

技术特征：

1.一种模拟量输出控制装置，其特征在于：包括模拟量输出模块和模拟量回采模块；

2.根据权利要求1所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：所述控制单元采用单片机。

3.根据权利要求1所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：还包括报警单元，与所述控制单元相连，用于在所述控制单元判断模拟量输出异常时，在所述控制单元的控制下发出报警信息。

4.根据权利要求3所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：所述报警单元采用led灯。

5.根据权利要求3所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：还包括通信模块，与所述控制单元相连，用于将所述控制单元发出的报警信息发送至外部设备。

6.根据权利要求5所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：所述通信模块采用rs485通信模块。

7.根据权利要求1所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：所述数模转换单元和所述电压电流转换单元采用带有电压电流转换功能的数模转换单元代替。

8.根据权利要求2所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：所述模数转换单元和第二隔离器采用带模数转换功能的单片机代替。

9.根据权利要求1所述的模拟量输出控制装置，其特征在于：还包括光电耦合器，连接在所述控制单元和所述mos管之间，用于将所述控制单元发出的控制信息提供至所述mos管。

技术总结
本技术提供一种模拟量输出控制装置，包括模拟量输出模块和模拟量回采模块；模拟量输出模块包括控制单元、第一隔离器、数模转换单元、电压电流转换单元、MOS管和阻抗电阻；控制单元生成输出串行数据，经过第一隔离器、数模转换单元、电压电流转换单元、MOS管和阻抗电阻后在阻抗电阻两端生成采集电压；模拟量回采模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、模数转换单元和第二隔离器，采集电压经过第一运算放大器、第二运算放大器、模数转换单元和第二隔离器生成回采串行数据，控制单元基于输出串行数据和回采串行数据判断模拟量输出是否正常。本技术的模拟量输出控制装置能够实现模拟量输出的自诊断，从而保证了模拟量输出的可靠性和有效性。

技术研发人员：董婷,裘宏波,王朝栋,陈正顺,张忠良
受保护的技术使用者：重庆川仪自动化股份有限公司
技术研发日：20240418
技术公布日：2024/12/5