一种脉冲量输入信号调理模块的制作方法

1.本发明涉及一种调理模块，具体涉及一种脉冲量输入信号调理模块。


背景技术：

2.脉冲量输入信号调理模块在自动化装置中用于对来自现场的脉冲量信号进行处理，此类处理主要为限幅、整形、隔离、滤波、输出驱动。目前的脉冲量输入信号调理模块无通道选择功能，不能实时选择滤波器的种类与参数，不能设置、改变脉冲量输入信号调理模块的输出电平幅值，功能简单，用途有限。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是，在脉冲量输入信号调理模块的限幅、整形、光电隔离、输出驱动常规功能基础上增加通道选择、程控滤波、输出电平幅值设置功能，形成结构简单、可实时选择滤波器种类与参数、能够对输出电平幅值进行设置的脉冲量输入信号调理模块，以满足不同自动化装置对脉冲量输入信号进行调理的要求。
4.为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种脉冲量输入信号调理模块，包括依次连接的限幅整形电路（1），通道选择电路（2），第1光电隔离电路（3），程控滤波电路（4），输出电平选择与驱动电路（5）；滤波器选择编码信号与程控滤波电路（4）相连接；第2光电隔离电路（6）与通道选择电路（2）相连接。
5.限幅整形电路（1）由多个结构相同的通道并行构成，每一个通道由限幅器和整形器构成。
6.通道选择电路（2）由数据选择器构成。来自外部控制器的通道选择编码信号经第2光电隔离电路（6）隔离处理后连接到数据选择器的地址端，用于选择脉冲量输入信号通道。
7.第1光电隔离电路（3）由光电耦合器构成。
8.程控滤波电路（4）由驱动器、低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器和数据选择器构成。来自外部控制器的滤波器选择编码信号连接到数据选择器的地址代码端，用于实时切换不同参数的滤波器。
9.输出电平选择与驱动电路（5）由可调稳压器、多选一连接器和驱动器构成。通过多选一连接器切换可调稳压器的输出以选择送往驱动器的电源电压，从而设置、改变脉冲量输入信号调理模块的输出电平幅值。
10.本发明的有益效果是：提高了脉冲量输入信号的调理质量，其原因是在本发明中加入了可以改变滤波器种类与参数的程控滤波电路；简化了脉冲量输入信号调理模块的结构，这是因为在本发明中引入了通道选择电路，能够分时地调理脉冲量输入信号；可以配接多种控制器，通用性强，这是因为本发明可以通过输出电平选择与驱动电路对送往外部控制器的脉冲量信号的电平幅值进行设置。
附图说明
11.图1是本发明的结构框图。
12.图2是本发明实施例2提供的限幅整形电路（1）原理图。
13.图3是本发明实施例3提供的通道选择电路（2）原理图。
14.图4是本发明实施例4提供的程控滤波电路（4）原理图。
15.图5是本发明实施例5提供的输出电平选择与驱动电路（5）原理图。
具体实施方式
16.下面结合实施例及附图，对本发明做进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
17.实施例1。
18.如图1所示，本发明提供的一种脉冲量输入信号调理模块，包括：依次连接的限幅整形电路（1），通道选择电路（2），第1光电隔离电路（3），程控滤波电路（4），输出电平选择与驱动电路（5）；由外部控制器输出的滤波器选择编码信号与程控滤波电路（4）相连接；由外部控制器输出的通道选择编码信号经第2光电隔离电路（6）隔离处理后与通道选择电路（2）相连接。来自现场的脉冲量输入信号与限幅整形电路（1）的输入端相连接，输出电平选择与驱动电路（5）的输出端与外部控制器的脉冲量输入端相连接。
19.实施例2。
20.本实施例以实施例1为基础，限幅整形电路（1）由多个结构相同的通道并行构成，每一个通道均由限幅器和整形器构成。在本实施例中，限幅整形电路（1）具体地由8个结构相同的通道并行构成，每一个通道中的限幅器由电阻、二极管和稳压管组成的双向限幅器构成，每一个通道中的整形器由施密特触发器构成，如图2所示。来自现场的脉冲量输入信号与限幅整形电路（1）的输入端即双向限幅器的输入端相连接，即连接到所述的双向限幅器中的电阻的左端上，限幅整形电路（1）的输出端，即所述的施密特触发器的输出端，作为限幅整形电路（1）的输出端与后续的通道选择电路（2）的输入端相连接。
21.实施例3。
22.本实施例以实施例1为基础，通道选择电路（2）由数据选择器构成，在本实施例中具体地由8选1数据选择器构成，如图3所示。由外部控制器提供的通道选择编码信号经第2光电隔离电路（6）隔离处理后，加到所述的8选1数据选择器的地址代码输入端a0a1a2上，用于选择8个脉冲量输入通道中的那个与地址代码相对应的通道。因为通道选择电路（2）由数据选择器构成，在本实施例中具体地由8选1数据选择器构成，故所述的8选1数据选择器的数据输入端d0---
d7即为通道选择电路（2）的输入端，与限幅整形电路（1）的输出端相连接。所述的8选1数据选择器的数据输出端do即为通道选择电路（2）的输出端，与后续的第1光电隔离电路（3）的输入端相连接。
23.实施例4。
24.本实施例以实施例1为基础，程控滤波电路（4）由驱动器、低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器、数据选择器构成，在本实施例中具体地由驱动器、低通滤波器、带通滤波器1、带通滤波器2、高通滤波器、4选1数据选择器构成，如图4所示。图1中标注出的滤波器选择编码信号连接到所述的4选1数据选择器的地址代码输入端a0a1，用于实时切换不同种类、参
数的滤波器，此滤波器选择编码信号由外部控制器提供。低通滤波器、带通滤波器1、带通滤波器2、高通滤波器的输出依次与4选1数据选择器的输入端d0d1d2d3相连接。程控滤波电路（4）的输入端，即所述的驱动器的输入端，与第1光电隔离电路（3）的输出端相连接，程控滤波电路（4）的输出端，即所述的4选1数据选择器的数据输出端do，与输出电平选择与驱动电路（5）的输入端相连接。
25.实施例5。
26.本实施例以实施例1为基础，输出电平选择与驱动电路（5）由可调稳压器、多选一连接器和驱动器构成，如图5所示。通过多选一连接器切换可调稳压器的输出以选择送往驱动器的电源电压，从而设置、改变本发明所述的一种脉冲量输入信号调理模块的输出电平幅值。输出电平选择与驱动电路（5）的输入端即所述的驱动器的输入端，与程控滤波电路（4）的输出端相连接，输出电平选择与驱动电路（5）的输出端即本发明所述的一种脉冲量输入信号调理模块的输出端，与外部控制器的脉冲量输入端相连接。


技术特征：
1.一种脉冲量输入信号调理模块，其特征在于：包括依次连接的限幅整形电路（1），通道选择电路（2），第1光电隔离电路（3），程控滤波电路（4），输出电平选择与驱动电路（5）；滤波器选择编码信号与程控滤波电路（4）相连接；第2光电隔离电路（6）与通道选择电路（2）相连接。2.根据权利要求1所述的脉冲量输入信号调理模块，其特征在于：所述的通道选择电路（2）由数据选择器构成。3.根据权利要求1所述的脉冲量输入信号调理模块，其特征在于：所述的程控滤波电路（4）由驱动器、低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器、数据选择器构成。4.根据权利要求1所述的脉冲量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输出电平选择与驱动电路（5）由可调稳压器、多选一连接器和与驱动器构成。

技术总结
本发明公开了一种脉冲量输入信号调理模块，包括：依次连接的限幅整形电路（1），通道选择电路（2），第1光电隔离电路（3），程控滤波电路（4），输出电平选择与驱动电路（5）；滤波器选择编码信号与程控滤波电路（4）相连接；第2光电隔离电路（6）与通道选择电路（2）相连接。本发明的技术方案使脉冲量输入信号调理模块除具有限幅、整形、光电隔离常规功能外，还有程控滤波、通道选择、输出电平幅值设置功能，改善了对脉冲量输入信号的调理质量，简化了脉冲量输入信号调理模块的结构且提高了通用性。号调理模块的结构且提高了通用性。号调理模块的结构且提高了通用性。


技术研发人员：史衍卫
受保护的技术使用者：山东辰洋自动化有限公司
技术研发日：2020.08.19
技术公布日：2022/2/23