一种防止电磁流量计励磁电路同侧导通的控制电路的制作方法

1.本实用新型属于电磁流量计技术领域，具体涉及一种防止电磁流量计励磁电路同侧导通的控制电路。


背景技术：

2.电磁流量计：电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律，在与测量管轴线和磁场力线相互垂直的管壁上安装一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体作切割磁力线运动产生感应电动势，此感应电势由测量管上的两个电极检出，数值大小为：其中e-感应电势；k-仪表常数；b-磁感应强度；-测量管截面内的平均流速；d-测量管的内直径。
3.励磁电路：为电磁流量计提供工作磁场的电路称为励磁电路。
4.要满足法拉第电磁感应定律，需要人为产生一个交变磁场。要产出交变磁场就需要应用到励磁电路。
5.目前通用的方法是通过mcu两个i/o口输出“ex1”、“ex2”两个控制信号来，来实现电磁流量计的正反向励磁。控制信号“ex1”、“ex2”具体分为四种状态，其中状态一和状态二是正常工作状态。状态三为静默状态，仪表不工作；而状态四则是异常状态，会导致励磁电路同侧导通，需要绝对避免(下文中“0”和“1”分别表示“高电平”和“低电平”)。
6.状态一：当“ex1”为“0”，“ex2”为“1”时，“u1b”和“u2a”同时导通，“u2b”和“u1a”同时截止，这种状态称为正向励磁；
7.状态二：“ex1”为“1”，“ex2”为“0”时，“u2b”和“u1a”同时导通，“u1b”和“u2a”同时截止，这种状态称为反向励磁；
8.状态三：当“ex1”与“ex2”同时为“1”时，励磁电路所有mosfet均截止，此时处于静默状态，仪表不励磁；
9.状态四：当“ex1”与“ex2”同时为“0”时，励磁电路上下桥臂会同侧导通，最坏的情况是可能导致励磁驱动源的物理性损伤，这种状态是要绝对避免出现的。


技术实现要素：

10.为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种防止电磁流量计励磁电路同侧导通的控制电路，杜绝了励磁电路上下桥臂同时导通的情况发生。
11.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防止电磁流量计励磁电路同侧导通的控制电路，包括励磁电路，励磁电路的输入端连接有控制信号转换电路，控制信号转换电路包括非门u3a、非门u3b和非门u3d，其中，非门u3a的3脚与励磁电路的输入端ex2/连接，非门u3a的1脚和非门u3b的4脚均与mcu输出端ex1连接，非门u3a的2脚与非门u3d的11脚连接，非门u3b的6脚与励磁电路的输入端连接ex1/连接，非门u3b的5脚和非门u3d的12脚以及13脚均与mcu输出端ex2连接。
12.优选的，励磁电路包括非门u1b和非门u2b，其中，非门u1b的4脚接驱动电源vdd，非
门u1b的5脚与非门u3a的3脚连接，非门u2b的4脚接驱动电源vdd，非门u2b的5脚接非门u3b的6脚。
13.优选的，励磁电路还包括传感器等效线圈l，非门u1b和非门u2b的3脚和8脚分别接在传感器等效线圈l的两端。
14.优选的，励磁电路还包括非门u1a和非门u2a，其中，非门u1a的1脚接电阻r26的一端，非门u1a的2脚接电阻r27的一端，非门u2a的2脚接电阻r26的另一端，非门u2a的1脚接电阻r27的另一端。
15.优选的，非门u1a和非门u2a的1脚均与接地端连接。
16.优选的，非门u1a和非门u2a的6脚和7脚分别接在传感器等效线圈l的两端。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型通过门电路将mcu输出信号进行逻辑变化，达到规避某一种极端组合情况的出现，从而避免仪表受到物理性损伤。
附图说明
19.图1为本实用新型的电路结构示意图；
20.图2为本实用新型励磁电路的结构示意图；
21.图3为本实用新型控制信号转换电路的结构示意图；
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-3，本实用新型提供以下技术方案：一种防止电磁流量计励磁电路同侧导通的控制电路，包括励磁电路，励磁电路的输入端连接有控制信号转换电路，控制信号转换电路包括非门u3a、非门u3b和非门u3d，其中，非门u3a的3脚与励磁电路的输入端ex2/连接，非门u3a的1脚和非门u3b的4脚均与mcu输出端ex1连接，非门u3a的2脚与非门u3d的11脚连接，非门u3b的6脚与励磁电路的输入端连接ex1/连接，非门u3b的5脚和非门u3d的12脚以及13脚均与mcu输出端ex2连接。
24.具体的，励磁电路包括非门u1b和非门u2b，其中，非门u1b的4脚接驱动电源vdd，非门u1b的5脚与非门u3a的3脚连接，非门u2b的4脚接驱动电源vdd，非门u2b的5脚接非门u3b的6脚。
25.具体的，励磁电路还包括传感器等效线圈l，非门u1b和非门u2b的3脚和8脚分别接在传感器等效线圈l的两端。
26.具体的，励磁电路还包括非门u1a和非门u2a，其中，非门u1a的1脚接电阻r26的一端，非门u1a的2脚接电阻r27的一端，非门u2a的2脚接电阻r26的另一端，非门u2a的1脚接电阻r27的另一端。
27.具体的，非门u1a和非门u2a的1脚均与接地端连接。
28.具体的，非门u1a和非门u2a的6脚和7脚分别接在传感器等效线圈l的两端。
29.本实用新型对mcu输出的励磁控制信号“ex1”与“ex2”先通过与非门u3组成的逻辑组合电路，再将其输出结果“ex1/”与“ex2/”作为励磁电路驱动信号。
30.ex1ex2/ex1/ex21110100101110011
31.表1与非门逻辑组合电路输入输出真值表
32.注：上表中“1”表示高电平，“0”表示低电平。
33.通过表1可以看出，无论mcu输出信号“ex1”与“ex2”是什么状态，该逻辑组合电路的输出信号“ex1/”与“ex2/”均不会有同时为“0”的状态出现。因此，用“ex1/”与“ex2/”信号驱动电磁流量计励磁电路能够杜绝励磁电路同侧上下桥臂同时导通的情况出现。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。