温度信号自我诊断电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业控制技术，特别是涉及一种温度信号自我诊断电路的技术。
【背景技术】
[0002]温度输入通道作为一个常规输入方式，普遍存在于各个DCS系统与PLS系统中。目前，工业上多用具有相同热电特性的多个热电偶并联检测对象某一点或一定区域是否过热，然后计算出各点温度的算数平均值。这样做的优点是仪表电路的分度不用变，缺点是某一断开不易被发现；且这种方式只限于多点温度比较接近时的测量，不能正确测量某一点温度，工业生产用的越来越少。用多支相同特性的热电偶串联组成测量线路有利于测量较低温度和产生热电势较小的地方，但热电极的不均匀性造成误差，冷端温度与测量端温度分开时，难以保证每一支热电偶都相等，降低了精度。
[0003]目前存在的热电势检测电路主要有以下三类:1)动圈式仪表检测电路，该电路输入直流毫伏级信号，热电偶直接接入仪表，其缺点是结构简单，成本低，测量精度低；2)直流电位差计及其检测电路，该电路根据惠斯通电流桥原理，其优点是精度高，达到0.0005级，可测量IuV或更小电压；3)电子电位差计及其检测电路，该电路使用的最多，灵敏度高，测量速度快，可和温控装置结合实现对温度的自动控制，自动平衡性测量仪表。
[0004]现有温度检测电路的缺陷在于:温度信号发生断线不易被发现，温度信号的可靠性较低，无法满足对于输入电路的可靠性要求较高的工业控制领域的需求。
【发明内容】
[0005]针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能对温度信号进行断线侦测，从而能增加温度信号可靠性的温度信号自我诊断电路。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种温度信号自我诊断电路，包括用于输出温度信号的温度输出回路，其特征在于:还包括一模数转换模块、一基准信号模块；
[0007]所述模数转换模块内置有用于向其模拟信号输入端输出微电流的微电流输出单元;
[0008]所述温度输出回路的输出端经一输出电容接到模数转换模块的模拟信号输入端，所述基准信号模块的基准信号输出端接到模数转换模块的基准信号输入端。
[0009]本实用新型提供的温度信号自我诊断电路，利用模数转换模块内置的微电流输出单元与电容的配合，实现对温度信号的断线侦测，从而能增加温度信号可靠性；通过模数转换模块内部寄存器配置对输入通道进行切换实现对基准信号的定期监测，能验证模数转换模块是否失效。
【附图说明】
[0010]图1、图2是本实用新型实施例的温度信号自我诊断电路的电路图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合【附图说明】对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围，本实用新型中的顿号均表示和的关系。
[0012]如图1-图2所示，本实用新型实施例所提供的一种温度信号自我诊断电路，包括用于输出温度信号的温度输出回路，其特征在于:还包括一模数转换模块U1、一基准信号模块U4 ；
[0013]所述模数转换模块Ul内置有用于向其模拟信号输入端输出微电流的微电流输出单元;
[0014]所述温度输出回路的输出端TMP_IN、TMP_RTN经一输出电容C23接到模数转换模块Ul的模拟信号输入端(管脚AIN4、AIN5)，所述基准信号模块U4的基准信号输出端(管脚VOUT)接到模数转换模块Ul的基准信号输入端(管脚REFP1、REFN1)。
[0015]本实用新型实施例所提供的温度信号自我诊断电路的诊断方法，其特征在于:
[0016]模数转换模块对其模拟信号输入端的输入信号实时监测，并通过内置的微电流输出单元向模数转换模块的模拟信号输入端输出微电流(1uA电流信号)，当温度输出回路输出的温度信号断线时，微电流输出单元输出的微电流会向温度输出回路输出端的输出电容进行充电，使得模数转换模块的模拟信号输入端的电压值超过温度量程范围，模数转换模块监测到其模拟信号输入端的电压值超出温度量程范围时，即判定温度输出回路输出的温度信号断线，其中的温度量程范围是在模数转换模块中预先设定的电压范围阈值；
[0017]模数转换模块通过内部寄存器配置对输入通道进行切换来实现对其基准信号输入端的输入信号的监测，模数转换模块监测到其基准信号输入端的输入信号超出基准信号范围时，即判定模数转换模块发生故障，其中的基准信号范围在模数转换模块中预先设定的基准电压范围阈值。
[0018]本实用新型实施例中，所述模数转换模块Ul采用的是型号为ADS1248的集成电路芯片，基准信号模块U4采用的是型号为LTC6652AHMS8-1.25的集成电路芯片。
【主权项】
1.一种温度信号自我诊断电路，包括用于输出温度信号的温度输出回路，其特征在于:还包括一模数转换模块、一基准信号模块； 所述模数转换模块内置有用于向其模拟信号输入端输出微电流的微电流输出单元； 所述温度输出回路的输出端经一输出电容接到模数转换模块的模拟信号输入端，所述基准信号模块的基准信号输出端接到模数转换模块的基准信号输入端。
【专利摘要】一种温度信号自我诊断电路，涉及工业控制技术领域，所解决的是增加温度信号可靠性的技术问题。该电路包括温度输出回路、模数转换模块、基准信号模块；所述模数转换模块内置有用于向其模拟信号输入端输出微电流的微电流输出单元；温度输出回路的输出端经一输出电容接到模数转换模块的模拟信号输入端，基准信号模块的基准信号输出端接到模数转换模块的基准信号输入端；模数转换模块通过内置的微电流输出单元向其模拟信号输入端输出微电流，并对模拟信号输入端的输入信号进行监测，监测到输入信号的电压值超出温度量程范围时，即判定温度输出回路输出的温度信号断线。本实用新型提供的电路，能增加温度信号的可靠性。
【IPC分类】G01K15-00, G01R31-02
【公开号】CN204439247
【申请号】CN201520159118
【发明人】王佳承, 张建春, 张科, 何允灵, 沙钰杰, 查章其, 韩寅驰
【申请人】国核自仪系统工程有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月20日