一种信号转换装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种信号转换装置，应用于电力系统水电厂的现场试验，所述信号转换装置包括电源、输入输出接口、供电和传感器型式切换模块和隔离器，供电和传感器型式切换模块一端与输入输出接口连接，输入输出接口用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输入端连接，供电和传感器型式切换模块另一端还分别与电源和隔离器连接，电源还与隔离器连接。本实用新型信号转换装置保证了现场试验过程中机组设备的安全运行，并且能够提高现场试验的效率和可靠性。
【专利说明】一种信号转换装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力系统水电厂现场试验领域，更具体地，涉及一种信号转换装置。
【背景技术】
[0002]电力系统的现场试验是保障电力系统水电厂安全、稳定运行的必要措施，现场试验常常需要对电涡流位移传感器信号、压力变送器信号和机组现地控制单元输出的工况信号进行采集和分析。
[0003]现场试验时采用的压力变送器多为两线制、标准电流输出型式，其供电电源为+24VDC。现场试验时采用的电涡流位移传感器为三线制、Γ20πιΑ输出或者负电压输出两种型式，其供电电源为+24VDC或-24VDC。压力变送器和机组现地控制单元的输出均为电流信号，由于机组稳定性测试仪通道输入类型是电压型，故需进行电流-电压转换，以往采用的方法是在压力变送器和涡流位移传感器的供电电路线缆中串联一个标准精密电阻，再通过一根线缆并联在电阻上引出电压信号，将电压信号输入测试仪；现场试验时需要通过机组现地控制单元接入机组工况信号，如机组转速、有功功率以及出口断路器开关信号等，压力变送器和电涡流位移传感器也与机组设备相连接，一旦测试仪器发生异常情况时可能会影响机组的安全运行。
实用新型内容
[0004]本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种安全、使用方便的信号转换装置。
[0005]—种信号转换装置，应用于电力系统水电厂的现场试验，所述现场试验采集电涡流位移传感器、压力变送器和机组现地控制单元的输出信号，上述信号通过信号转换装置连接到机组稳定性测试仪，机组稳定性测试仪对上述信号进行检测，所述信号转换装置包括电源、输入输出接口、供电和传感器型式切换模块和隔离器，供电和传感器型式切换模块一端与输入输出接口连接，输入输出接口用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输出端连接，供电和传感器型式切换模块另一端还分别与电源和隔离器连接，电源还与隔离器连接。
[0006]在一种优选的方案中，所述供电和传感器型式切换模块包括多个拨码开关，所述电涡流位移传感器输出端通过拨码开关和隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现电涡流位移传感器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
[0007]在一种优选的方案中，所述压力变送器输出端通过隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现压力变送器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
[0008]在一种优选的方案中，所述机组现地控制单元输出端通过隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现机组现地控制单元的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
[0009]在一种优选的方案中，所述电源分别提供+24V和-24V直流电源，所述电涡流位移传感器通过拨码开关与电源连接，通过拨码开关实现电涡流位移传感器的供电电压的切换。
[0010]在一种优选的方案中，连接压力变送器输出端、机组现地控制单元输出端和机组稳定性测试仪输入端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用BNC插头。
[0011]在一种优选的方案中，连接电涡流传感器输出端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用4针航空插头。
[0012]在一种优选的方案中，所述输入输出接口、供电和传感器型式切换模块集成与一块PCB板上。
[0013]在一种优选的方案中，所述隔离器采用标准信号隔离器，其型号为VariTransPH15000H1。
[0014]在一种优选的方案中，所述电源模块采用2个Phoenix开关电源，分别提供+24V和-24V直流电源。
[0015]与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是:本实用新型信号转换装置，供电和传感器型式切换模块一端与输入输出接口连接，输入输出接口用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输出端连接，供电和传感器型式切换模块另一端还分别与电源和隔离器连接，供电和传感器型式切换模块通过隔离器实现各信号的输出与机组稳定性测试仪隔离，由于机组现地控制单元与机组设备连接，所以其与机组稳定性测试仪的隔离保证了现场试验过程中机组设备的安全运行；隔离器同时还实现了电流-电压的转换，保证了机组稳定性测试仪的正常检测；此外供电和传感器型式切换模块能够还实现对电涡流位移传感器供电电压的切换。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型信号转换装置的示意图。
[0017]图2为本实用新型供电和传感器型式切换模块与电涡流位移传感器和机组稳定性测试仪的连接示意图。
[0018]图3为本实用新型供电和传感器型式切换模块与压力变送器、机组现地控制单元和机组稳定性测试仪的连接示意图。
[0019]图4为本实用新型供电和传感器型式切换模块的电路原理图。
[0020]1、电源；2、输入输出接口 ；3、供电和传感器型式切换模块；4、隔离器。
【具体实施方式】
[0021]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
[0022]为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
[0024]实施例1
[0025]如图1-3所示，一种信号转换装置，应用于电力系统水电厂的现场试验，所述现场试验采集电涡流位移传感器、压力变送器和机组现地控制单元的输出信号，机组现地控制单元输出机组设备的工况信号，上述信号通过信号转换装置连接到机组稳定性测试仪，机组稳定性测试仪对上述信号进行检测，所述信号转换装置包括电源1、输入输出接口 2、供电和传感器型式切换模块3和隔离器4，供电和传感器型式切换模块3 —端与输入输出接口2连接，输入输出接口 2用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输出端连接，供电和传感器型式切换模块3另一端还分别与电源I和隔离器4连接，电源I还与隔离器4连接为其提供工作电压。
[0026]在具体实施过程中，所述供电和传感器型式切换模块3包括8个8位的拨码开关，所述电涡流位移传感器输出端通过拨码开关和隔离器4与机组稳定性测试仪输入端连接，实现电涡流位移传感器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换；所述压力变送器输出端通过隔离器4与机组稳定性测试仪输入端连接，实现压力变送器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换；所述机组现地控制单元输出端通过隔离器4与机组稳定性测试仪输入端连接，实现机组现地控制单元的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
[0027]在具体实施过程中，电源I采用2个Phoenix开关电源，分别提供+24V和-24V直流电源，所述电涡流位移传感器通过拨码开关与电源I连接，通过拨码开关实现电涡流位移传感器的供电电压在+24V和-24V之间切换。
[0028]供电和传感器型式切换模块3原理图如图4所示，图中DfDS为8位拨码开关，jrj6为8位针排插接件，ΡΓΡ6为12位固定耳插拔式连接器；其中J2连接压力变送器，J3^J6连接电涡流位移传感器，ΡΓΡ2连接机组稳定性测试仪，P3>6连接隔离器4。
[0029]在具体实施过程中，所述输入输出接口 2为标准接口，连接压力变送器输出端、机组现地控制单元输出端和机组稳定性测试仪输入端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用BNC插头，连接电涡流传感器输出端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用4针航空插头。
[0030]输入输出接口采用标准接口，在连接电涡流位移传感器、压力变送器和机组现地控制单元的工况信号时，能够保证连接的快速和准确，减轻工作人员的负担，提高现场试验的效率和可靠性。
[0031]在具体实施过程中，所述输入输出接口 2和供电和传感器型式切换模块3集成与一块PCB板上，电路板铜箔厚度1z (35 μ m)，理论上Imm线宽可承载IA电流，其他参数如下所示:板厚1.6_，材质为FR-4，阻焊颜色为绿油白字，焊盘为有铅喷锡，过孔盖油处理。
[0032]在具体实施过程中，所述隔离器4采用标准信号隔离器VariTrans PH15000H1。
[0033]本实用新型信号转换装置，供电和传感器型式切换模块一端与输入输出接口连接，输入输出接口用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输出端连接，供电和传感器型式切换模块另一端还分别与电源和隔离器连接，供电和传感器型式切换模块通过隔离器实现各信号的输出与机组稳定性测试仪隔离，由于机组现地控制单元与机组设备连接，所以其与机组稳定性测试仪的隔离保证了现场试验过程中机组设备的安全运行；隔离器同时还实现了电流-电压的转换，保证了机组稳定性测试仪的正常检测；此外供电和传感器型式切换模块能够还实现对电涡流位移传感器供电电压的切换。
[0034]相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
[0035]附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
[0036]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种信号转换装置，应用于电力系统水电厂的现场试验，所述现场试验采集电涡流位移传感器、压力变送器和机组现地控制单元的输出信号，上述信号通过信号转换装置连接到机组稳定性测试仪，机组稳定性测试仪对上述信号进行检测，其特征在于，所述信号转换装置包括电源、输入输出接口、供电和传感器型式切换模块和隔离器，供电和传感器型式切换模块一端与输入输出接口连接，输入输出接口用于与电涡流位移传感器输出端、压力变送器输出端和机组现地控制单元输出端连接，供电和传感器型式切换模块另一端还分别与电源和隔离器连接，电源还与隔离器连接。
2.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，所述供电和传感器型式切换模块包括多个拨码开关，所述电涡流位移传感器输出端通过拨码开关和隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现电涡流位移传感器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
3.根据权利要求2所述的信号转换装置，其特征在于，所述压力变送器输出端通过隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现压力变送器的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
4.根据权利要求2所述的信号转换装置，其特征在于，所述机组现地控制单元输出端通过隔离器与机组稳定性测试仪输入端连接，实现机组现地控制单元的输出与机组稳定性测试仪的隔离以及电流-电压的转换。
5.根据权利要求2所述的信号转换装置，其特征在于，所述电源分别提供+24V和-24V直流电源，所述电涡流位移传感器通过拨码开关与电源连接，通过拨码开关实现电涡流位移传感器的供电电压的切换。
6.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，连接压力变送器输出端、机组现地控制单元输出端和机组稳定性测试仪输入端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用BNC插头。
7.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，连接电涡流传感器输出端与供电和传感器型式切换模块3的输入输出接口 2采用4针航空插头。
8.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，所述输入输出接口、供电和传感器型式切换模块集成与一块PCB板上。
9.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，所述隔离器采用标准信号隔离器，其型号为 VariTrans PH15000H1。
10.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，所述电源模块采用2个Phoenix开关电源，分别提供+24V和-24V直流电源。
【文档编号】G01R15/14GK204241026SQ201420677347
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】杨梦起 申请人:中国南方电网有限责任公司调峰调频发电公司