[实用新型]一种模拟热电阻负载输出的仿真装置及系统

说明书

本实用新型属于仿真控制技术领域，公开了一种模拟热电阻负载输出的仿真装置及系统，包括：热电阻负载输出设备以及控制设备，所述热电阻负载输出设备上行与所述控制单元通信连接，所述热电阻负载输出设备包括输入电源、热电阻串联电路以及继电器控制电路；所述热电阻串联电路包括N个依次串联的热电阻，每个所述热电阻上均分别并联一个所述继电器控制电路；其中，N≥1,N为自然数。本实用新型的热电阻负载输出设备接线方式简单，且负载可选用不同类型的热电阻，适用性高；所述控制设备进行仿真的分辨率高，能够准确模拟出现场设备温度场变化时对应输出的热电阻值，而无需通过加热现场设备来进行测试，操作简单。

技术领域

本实用新型属于仿真控制技术领域，具体涉及一种模拟热电阻负载输出的仿真装置及系统。

背景技术

热电阻采集测温设备是分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)等工业控制系统中非常常见的一种设备。DCS与PLC等工业控制系统在进行系统级的仿真测试验证和模块级测试验证时，需要为热电阻采集测温设备提供可自动控制的电阻负载输入。

传统方式中，热电阻应用于对工业系统中反应堆现场的工业设备的温度检测，然后对热电阻的信号进一步的进行检测分析。然而，此种方式由于无法改变现场设备的温度，因此无法实现热电阻的应用测试。

随着技术的发展，出现了一种使用电阻箱提供热电阻负载输入的应用测试方式。然而，由于每个电阻箱只能接入一个热电阻负载输入通道，且需手动设置电阻箱阻值，此方法只能实现逐个通道依次打点测试，不仅技术功能单一、温度分辨率低，而且不能实现电阻值的批量自动控制调节和温度曲线的动态仿真。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟热电阻负载输出的仿真装置及系统，用以解决现有技术中热电阻的技术功能单一、温度分辨率低，且不能实现电阻值的批量自动控制调节和温度曲线的动态仿真的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种模拟热电阻负载输出的仿真装置，所述仿真装置包括：热电阻负载输出设备以及控制设备，所述热电阻负载输出设备上行与所述控制设备通信连接，所述热电阻负载输出设备包括输入电源、热电阻串联电路以及继电器控制电路；所述热电阻串联电路包括N个依次串联的热电阻，每个所述热电阻上均分别并联一个所述继电器控制电路；其中，N≥1,N为自然数。

进一步的，所述继电器控制电路包括继电器，所述继电器的第一端子和第二端子分别与所述热电阻的两端电连接，所述继电器的第三端子与第一输入电源的第一端电连接，所述继电器的第四端子与稳压二极管的阳极电连接，所述稳压二极管的阴极串联第一负载线圈后与所述第一输入电源的第一端电连接，所述第一输入电源的第二端串联电容后接地；所述第四端子还与PNP三极管的集电极连接，所述PNP三极管的发射极接地，所述PNP三极管的基极与第二负载线圈的第一端电连接，所述第二负载线圈的第二端分别与第三负载线圈的第一端和IO端口电连接，所述第三负载线圈的第二端连接到第二输入电源。

进一步的，所述N个依次串联的热电阻的电阻值呈阶梯分布。

进一步的，所述控制设备包括控制单元和人机交互界面，所述控制单元包括存储器和处理器，所述存储器、处理器与所述人机交互界面通信连接；所述处理器还与所述热电阻负载输出设备通信连接。

进一步的，所述存储器包括ROM存储器和RAM存储器，所述ROM存储器中配置有所述热电阻的分度表、校准参数和软件代码，系统上电时，所述分度表、校准参数和软件代码自动传输到所述RAM存储器。

进一步的，所述仿真装置还包括校准单元，所述校准单元包括精度检测设备，所述校准单元通过所述软件代码、人机交互界面以及所述精度检测设备生成校准表，所述校准表存储在所述ROM存储器中。

进一步的，所述热电阻负载输出设备下行与外部热电阻温度采集设备的通道输入接口电连接。