一种智能自诊断数字输入端子板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电厂控制系统技术领域，具体涉及一种智能自诊断数字输入端子板。
【背景技术】
[0002]传统的集散控制系统数字输入端子板，不能对外部接入电路的通断进行实时诊断和报警，需要人工干预和测量，并且成本高，电路复杂，通道少，隔离性能差，易损坏。在此基础上，提出一种智能自诊断数字输入端子板及方法。
【发明内容】
[0003]为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种智能自诊断数字输入端子板，该端子板结构简单，采用16路输入通道，各个输入通道相互独立，能够对接入外部设备电路的通断进行实时诊断和报警，具有高安全性和可靠性。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种智能自诊断数字输入端子板，包括外部设备输入信号接线端子XS1，与外部设备输入信号接线端子XSl连接的第I路输入通道CM0、第I路智能诊断模块DM0，第2路输入通道CMl、第2路智能诊断模块DM1，第3路输入通道CM2、第3路智能诊断模块DM2，依次类推，第4路输入通道CM3、第4路智能诊断模块DM3，...，第16路输入通道CM15、第16路智能诊断模块DM15，电源模块EM以及D型插座XS2 ；
[0006]所述第I路输入通道CM0、第2路输入通道CMl...第16路输入通道CM15完全一致；所述第I路输入通道CMO的+48V输入接电源模块EM的+48V输出；第I路输入通道CMO的VGND接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的B19接线柱，CHO+接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的Al接线柱，CHO-接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的BI接线柱；第I路输入通道CMO的DMO接口连接D型插座XS2的2号线，FGND接口连接D型插座XS2的36号线；
[0007]所述第I路输入通道CMO包括第一二极管VlOl、第二二极管V102，跳线器S1、第二电阻R2，第四电阻R4和第三光电耦合器El，第I路输入通道CMO的+48V输入通过第一二极管VlOl连接跳线器SI的I号引脚，跳线器SI的16号引脚和11号引脚串联连接2个第四电阻R4，并接入第三光电耦合器El的发射端输入，跳线器SI的10号引脚和15号引脚连接第一二极管VlOl并接入第三光电耦合器El的发射端输出；第三光电耦合器El的接收端输入连接D型插座XS2的DMO接口，输出连接D型插座XS2的FGND接口，DMO接口和FGMD接口之间通过第二二极管V102连接；第三光电耦合器El发射端输入和输出间串接第二电阻R2，跳线器SI的2号引脚和6号引脚互相连接，并连接CHO+接口，3号引脚和7号引脚互相连接，并连接CHO-接口 ；
[0008]所述第I路智能诊断模块DM0、第2路智能诊断模块DMl...第16路智能诊断模块DM15完全一致；所述第I路智能诊断模块DMO包括第四光电耦合器E19、第二二极管V102，发光二极管LI和第五电阻R5，第二二极管V102和发光二极管LI并联连接，并第四光电耦合器E19的接收端输入串联连接第五电阻R5R5，发光二极管LI接入第四光电耦合器E19的接收端输出；
[0009]所述电源模块EM包括第一二极管VlO 1、保险丝FSl、第一电阻Rl、第一光电耦合器E17、第二二极管V102和瞬态抑制管VTl ;其中第一二极管VlOl、保险丝FSl和第一电阻Rl串联连接，连接第一光电耦合器E17的发射端输入，瞬态抑制管VTl连接+48V，电源模块EM的地线VGND和第一光电耦合器E17的发射端输出连接，电源模块EM的+48VIN连接外部设备输入信号接线端子XSl的A19和A20接线柱，VGND连接外部设备输入信号接线端子XSl的B19和B20接线柱，第一光电耦合器E17的接收端输入PXT+连接D型插座XS2的37号线，接收端输出PXT-连接D型插座XS2的19号线；
[0010]所述外部设备输入信号接线端子XSl具有40个接线柱，分为20组，每组包含两个接线柱，XSl左侧20个接线柱从上至下分别命名为Al到A20，右侧20个接线柱从上至下依次命名为BI到B20 ;接线端子XSl和D型插座XS2的编号和连接方式，XSl为20组端子，左侧Al到A16分别连接16个输入通道CHO+，CHl+,...，CH15+，右侧BI到B16分别连接16个输入通道的CHO-, CH1-，...，CH15- ；A18和B18悬空；
[0011]所述D型插座XS2为37针D型插座，插座的引出线按照先右侧即宽口，再左侧即窄口进行命名，右侧从上到下分别命名为I号线到19号线，左侧从上到下分别命名为20号线到37号线；21号线、22号线、23号线...36号线连接D型插座XS2的FGND接口 ；2号线连接D型插座XS2的DMO接口，3号线连接D型插座XS2的DMl接口，依次，17号线连接D型插座XS2的DM15接口 ； 18号线悬空。
[0012]本实用新型与现有技术相比，具有如下优点:
[0013]1、智能自诊断数字输入端子板各个通道都具有独立的实时诊断电路，能够对外部电路的通断进行实时诊断和报警指示。
[0014]3、智能自诊断数字输入端子板具有良好的隔离性，保证在串入强电之后不会损坏端子板后续模件。
[0015]2、智能自诊断数字输入端子板各个输入通道相互独立，如果一路通道出现问题，其他15路正常运行。
[0016]4、智能自诊断数字输入端子板抗干扰性高，能够在复杂的电磁环境中稳定运行。
[0017]5、智能自诊断数字输入端子板电路结构简单，成本低，易于大规模生产和应用。
【附图说明】
[0018]图1是一种智能自诊断数字输入端子板结构示意图。
[0019]图2是+48VIN电源模块电路图。
[0020]图3是第一路通道CMO和DMO电路图。
[0021]图4a是跳线器SI的第一种跨接方式。
[0022]图4b是跳线器SI的第二种跨接方式。
[0023]图5是接线端子接线图。
[0024]图6是D型插座接线图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0026]如图1所示，本实用新型一种智能自诊断数字输入端子板，包括外部设备输入信号接线端子XS1，与外部设备输入信号接线端子XSl连接的第I路输入通道CM0、第I路智能诊断模块DM0，第2路输入通道CMl、第2路智能诊断模块DM1，第3路输入通道CM2、第3路智能诊断模块DM2，依次类推，第4路输入通道CM3、第4路智能诊断模块DM3，...，第16路输入通道CM15、第16路智能诊断模块DM15，电源模块EM以及D型插座XS2。
[0027]所述第I路输入通道CM0、第2路输入通道CMl...第16路输入通道CM15完全一致；以第I路输入通道CMO为例，如图3所示，第I路输入通道CMO的+48V输入接电源模块EM的+48V输出；第I路输入通道CMO的VGND接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的B19接线柱，CHO+接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的Al接线柱，CHO-接口连接外部设备输入信号接线端子XSl的BI接线柱；第I路输入通道CMO的DMO接口连接D型插座XS2的2号线，FGND接口连接D型插座XS2的36号线；所述第I路输入通道CMO包括第一二极管V101、第二二极管V102、跳线器S1、第二电阻R2，第四电阻R4和第三光电耦合器E1，第I路输入通道CMO的+48V输入通过第一二极管VlOl连接跳线器SI的I号引脚，跳线器SI的16号引脚和11号引脚串联连接2个第四电阻R4，并接入第三光电耦合器El的发射端输入，跳线器SI的10号引脚和15号引脚连接第一二极管VlOl并接入第三光电親合器El的发射端输出；第三光电耦合器El的接收端输入连接D型插座XS2的DMO接口，输出连接D型插座XS2的FGND接口，DMO接口和FGMD接口之间通过第二二极管V102连接；第三光电耦合器El发射端输入和输出间串接第二电阻R2，跳线器SI的2号引脚和6号引脚互相连接，并连接CHO+接口，3号引脚和7号引脚互相连接，并连接CHO-接口。
[0028]所述第I路智能诊断模块DM0、第2路智能诊断模块DMl...第16路智能诊断模块DMl5完全一致；以第I路诊断模块DMO为例，如图3所示，第I路智能诊断模块DMO包括第四光电耦合器E19、第二二极管V102，发光二极管LI和第五电阻R5，第二二极管V102和发光二极管LI并联连接，并第四光电耦合器E19的接收端输入串联连接第五电阻R5R5，发光二极管LI接入第四光电耦合器E19的接收端输出。
[0029]如图2所示，所述电源模块EM包括第一二极管V101、保险丝FS1、第一电阻R1、第一光电耦合器E17、第二二极管V102和瞬态抑制管VTl ;其中第一二极管V101、保险丝FSl和第一电阻Rl串联连接，连接第一光电耦合器E17的发射端输入，瞬态抑制管VTl连接+48V，电源模块EM的地线VGND和第一光电耦合器E17的发射端输出连接，电源模块EM的+48VIN连接外部设备输入信号接线端子XSl的A19和A20接线柱，VGND连接外部设备输入信号接线端子XSl的B19和B20接线柱，第一光电耦合器E17的接收端输入PXT+连接D型插座