[实用新型]信号传输仪表的输入信号电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种指针式数字仪表的输入信号电路，特别是涉及一种输入输出为4-20mA的远距离信号传输仪表的输入信号电路。

背景技术

目前，部分柴油发动机以及船舶用的发动机的信号传输方式是采用4-20mA电流回路方式传输。采用电流传输方式便于远距离传输，也有利于系统检测整个传输回路的短路和开路等异常情况。

国内实现电流回路传输方式的仪表，一般采用LCD、LED的数码显示方式，也有部分采用十字线圈驱动指针的仪表。采用LCD、LED显示转速表在有些场合不符合传统的使用习惯，尤其是用在船舶以及工程机械等运动的设备上，更不符合人们的使用及驾驶习惯；采用传统的十字线圈驱动机械式仪，表盘刻度一般为非线性，使用寿命短而且一般是非线性方式的指示方式，在恶劣的环境下寿命更短而且指针线性差，不适合人们的线性思维方式。此外，上述仪表的线性调整和零点、满度调整非常麻烦，一般需要反复调节零点和满刻度；仪表的线性修正更为麻烦且精度低，必须反复调试才能达到相应的精度要求。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提出一种输入输出为4-20mA的远距离信号传输仪表的输入信号电路。

为了达到本实用新型的上述目的，本实用新型的信号传输仪表的输入信号电路，包括电源，电源的两个输出端之间并联电容C15和电阻R18，电容C15的一端与电源的一个输出端连接，另一端接地；电源的一个输出端与电阻R14串联后在运算放大器1的同相输入端连接，轨到轨运算放大器1(U4A)的反相输入端和输出端之间并联电阻R20和电容C17，运算放大器1的4脚接地，8脚通过电容C16接地；电源的另一个输出端与电阻R19串联后再与运算放大器的反相输入端连接，电阻R15、R16串联在运算放大器1的输出端和运算放大器2的同相输入端之间，运算放大器2的反相输入端与输出端之间并联有电阻R21和电容C18，电阻R22的一端与电阻R21连接，另一端接地；电阻R16与运算放大器2的输出端之间串联有电容C13，运算放大器2的反相输入端通过电容C14接地。

所述轨到轨运算放大器2(U4B)输出信号Vout，连接到单片机A/D输入口，传送到单片机内部A/D转换模块，得到的数字信号再分别作为步进电机输出和V/I的输入数据。

本实用新型的一种步进电机驱动的指针式数字仪表的输入输出均为4-20mA标准工业信号，采用可以小电流信号驱动的步进电机来驱动指针，且表盘刻度是线性的，更符合人们的使用习惯和思维方式，本实用新型还采用快捷的零点校正和满度校正方式，也具有多点线性拟合的功能，便于改善整个电路的线性，整个电路的供电和处理方式简单，不需负电源和电路输出进行限幅，电路结构简单，成本低但可靠性高。

附图说明

附图为本实用新型的电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易理解，下面特结合本实用新型一优选实施例，作详细说明如下：

参见附图，电源的两个输出端之间并联电容C15和电阻R18，电容C15的一端与电源的一个输出端连接，另一端接地；电源的一个输出端与电阻R14串联后在运算放大器1的同相输入端连接，运算放大器1的反相输入端和输出端之间并联电阻R20和电容C17，运算放大器1的4脚接地，8脚通过电容C16接地；电源的另一个输出端与电阻R19串联后再与运算放大器的反相输入端连接，电阻R15、R16串联在运算放大器1的输出端和运算放大器2的同相输入端之间，运算放大器2的反相输入端与输出端之间并联有电阻R21和电容C18，电阻R22的一端与电阻R21连接，另一端接地；电阻R16与运算放大器2的输出端之间串联有电容C13，运算放大器2的反相输入端通过电容C14接地；轨到轨运算放大器2(U4B)输出信号Vout连接到单片机A/D输入口，传送到单片机内部A/D转换模块，得到的数字信号再分别作为步进电机输出和V/I的输入数据。