[实用新型]一种DCS系统16通道开关量输量输入模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及DCS系统，尤其涉及一种DCS系统16通道开关量输量输入模块。

背景技术

目前，分布式控制系统(distributed control systems,简称DCS)已被广泛应用于电力、石油、化工、钢铁、造纸、水泥、脱硫、除尘、水处理等自动化控制领域中，它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。新华DCS系统NetPAC是新华新一代的DCS系统。

现有技术中，DCS系统中的开关量输入模块仅负责8路开关量信号的输入，一般都采用24V的查询电压，由于查询电路本身和开关量数据长距离的传输的需要，造成查询电压大幅度下降，使整个开关量输入模块的抗干扰度受到比较大的影响。本设计

因此，本领域的技术人员致力于研究使用效率高、抗干扰能力强的DCS开关量输入模块，以提高DCS系统的使用效率和抗干扰度。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种DCS系统16通道开关量输量输入模块，采用16路开关量输入48V查询电压，并且查询电路使用单独的12V电源供电，极大的提高了整个模块的使用效率和抗干扰度。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种DCS系统16通道开关量输量输入模块，其特征在于，包括开关量输入电路、查询电路和FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)，其中，

所述开关量输入电路用于输入16通道开关量信号，所述开关量输入电路与所述查询电路连接，将接收到16通道开关量信号传输到所述查询电路；

所述查询电路采用推挽式开关电源的方式，查询电压由24VDC变换为48VDC和12VDC，所述48VDC作为高选作用于所述16通道，只有所述16通道电流大于阈值时通道才能正常工作，否则处于断开状态；所述12VDC用于给所述查询电路供电；

所述FPGA与所述查询电路连接，用于完成开关量数据监测以及与上位机控制器通讯，将检测到的开关量数据传输给上位机控制器；

在本实用新型的较佳实施方式中，所述开关量输量输入模块还包括接地检测电路，用于解决现场设备现场接地问题。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述FPGA为LATTICE公司MachXO2系列中的LCMXO2-1200芯片。

在本实用新型的较佳实施方式中，所述FPGA通过串口与所述上位机控制器通讯。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述串口有两个，分别是串口A与串口B。

技术效果

本实用新型采用16路开关量输入48V查询电压，通道电流大于阈值才能检测数据，极大的提高了整个开关量输入模块的使用效率和抗干扰度，满足工业现场的需要。此外，采用了接地检测电路，能够更快更好的解决设备现场接地问题。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的DCS系统16通道开关量输量输入模块的结构框图。

图2是本实用新型的一个较佳实施例的DCS系统16通道开关量输量输入模块的查询电路图。

图3是本实用新型的另一个较佳实施例的DCS系统16通道开关量输量输入模块的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，一种DCS系统16通道开关量输量输入模块，包括开关量输入电路、查询电路和FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)。

开关量输入电路，用于输入16通道开关量，开关量输入电路与查询电路连接，将接收到16通道开关量传输到查询电路。

查询电路，如图2所示，采用推挽式开关电源的方式，查询电压由24VDC变换为48VDC和12VDC，48VDC作为高选作用于16通道，只有16通道电流大于阈值时通道才能正常工作，否则处于断开状态，极大提高模块抗干扰度；12VDC用于给所述查询电路供电。