[发明专利]一种开关量采集电路

说明书

本发明公开一种开关量采集电路，包括隔离输入模块、直流供电模块、电压负反馈电路和反向比例放大器，所述直流供电模块的输入端连接交流市电，直流供电模块的输出端分别连接隔离输入模块、电压负反馈电路和反向比例放大器，隔离输入模块还分别连接电子开关和电压负反馈模块，电压负反馈模块还连接反向比例放大器，反向比例放大器还连接输出端口。本发明具有电气隔离功能，隔离输入模块采集电子开关发出的开关量信号并传输给电压负反馈模块进行初级放大，从电压负反馈模块输出的开关量信号再次进入反向比例放大器进行二次放大，最终通过输出端口输出放大后的开关量信号，信号经过二次放大，稳定性好，利于读取和二次控制。

技术领域

本发明涉及一种信号采集电路，具体是一种开关量采集电路。

背景技术

在工业控制系统中，开关量是指受控继电器的导通或断开所对应的值。在控制器发出指令前，需要获取当前受控对象的状态信息，即要获取开关量信号。一般情况下需要对采集的开关量信号进行电气隔离，否则就可能因为高压电气侧的电压波动影响采集的信号精准度。

现有技术中的开关量采集电路多用价格低廉的光耦实现。这样的采集方式不仅精确度较低，而且对于微弱的开关量信号采集效果很差，可能因为各种干扰而采集失败，因此需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关量采集电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种开关量采集电路，包括隔离输入模块、直流供电模块、电压负反馈电路和反向比例放大器，所述直流供电模块的输入端连接交流市电，直流供电模块的输出端分别连接隔离输入模块、电压负反馈电路和反向比例放大器，隔离输入模块还分别连接电子开关和电压负反馈模块，电压负反馈模块还连接反向比例放大器，反向比例放大器还连接输出端口。

作为本发明的进一步方案：所述隔离输入模块包括三极管V1、二极管D1和三极管V2，电压负反馈模块包括芯片IC1、电阻R3和电容C3，所述反向比例放大器包括芯片IC2、电容C6和电阻R8，所述电阻R1的一端连接电容C1、电容C2和三极管V2的发射极，三极管V2的集电极通过电阻R9连接直流电压U1，三极管V1的集电极连接直流电压U1，三极管V1的发射极连接二极管D1的阳极，二极管D1的阴极接地，三极管V1的基极连接电子开关，电阻R1的另一端连接电容C1的另一端、电容C4、电阻R2、电阻R7和芯片IC1的引脚2，电容C2的另一端连接电阻R2的另一端和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的引脚5连接电阻R6和直流供电模块的正极输出端，芯片IC1的引脚3连接电阻R3、电阻R4和电容C3，电阻R3的另一端连接电容C3的另一端、电阻R5和芯片IC1的引脚4，电阻R4的另一端连接电容C4的另一端，电阻R5的另一端连接电容C5，电容C5的另一端连接电阻R8、电容C6和芯片IC2的引脚3，电阻R6的另一端连接电阻R7的另一端和芯片IC2的引脚1，电阻R8的另一端连接电容C6的另一端、芯片IC2的引脚4和输出端口OUT。

作为本发明的进一步方案：所述芯片IC1和芯片IC2的型号均为LM321。

作为本发明的进一步方案：所述三极管V2为光敏三极管。

作为本发明的进一步方案：所述二极管D1为发光二极管。

作为本发明的进一步方案：所述直流电压U1是直流供电模块的正极输出端输出电压。

作为本发明的进一步方案：所述直流供电模块包括变压器W和二极管D2，所述变压器W的初级绕组连接220V交流电源，变压器W的次级绕组一端连接二极管D2的阳极和二极管D3的阴极，变压器W的次级绕组另一端连接二极管D4的阳极和二极管D5的阴极，二极管D2的阴极连接二极管D4的阴极和正极输出端，二极管D3的阳极连接二极管D5的阳极和负极输出端。