一种dcs专用通道测试仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及自动化控制技术领域，公开了一种DCS专用通道测试仪，包括：壳体，壳体上设有多个I/O接口，壳体内设有：电源模块、信号发生器模块、控制模块和接口切换模块，其中，信号发生器模块、控制模块和接口切换模块分别与电源模块连接，信号发生器模块和接口切换模块分别与控制模块连接，多个I/O接口分别与信号发生器模块连接，多个I/O接口分别与接口切换模块连接，多个I/O接口与多个I/O卡件通过专用电缆一一对应连接，这种DCS专用通道测试仪，实现信号的自动加载，通道切换，且一人即可独立完成，结构简单、操作方便、实用性强、效率高。
【专利说明】
一种DCS专用通道测试仪
技术领域
[0001]本实用新型涉及自动化控制技术领域，特别涉及一种DCS专用通道测试仪。【背景技术】
[0002]随着工业数字化进程越来越深入，工业过程控制技术日益广泛，数字化工业生产对DCS(分散式控制系统)的要求也越来越高，对于DCS在出厂前要进行FAT各通道的通电测试，以确保DCS在出厂前各功能正常，如发现问题可在出厂前及时处理;在DCS使用现场，每年的大修及检修计划，需要对DCS的通道进行测试，写出检验报告，以确定是否需要更换卡件，以上繁琐的工作需要多人消耗大量的时间来完成。[〇〇〇3]目前在DCS系统进行通道测试的方法为:测试人员摘除原现场信号线，使用标准信号源(比如FLUKE744过程校验仪)为DCS系统的I/O卡件的各个通道提供标准信号，比如标准 4?20mA的电流信号，通过手动改变标准信号源的输入信号，另一人则在另一处通过台式电脑观察人机界面中相应通道的读数，来进行人工数据测试和准确度分析，并通过手持对讲机通知现场进行通道切换，此方式费时费力，甚至影响到工厂的大修进度。【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种DCS专用通道测试仪，其结构简单、操作方便、实用性强、效率尚。
[0005]本实用新型提供了一种DCS专用通道测试仪，包括:壳体，壳体上设有多个I/O接口，壳体内设有:电源模块、信号发生器模块、控制模块和接口切换模块，其中，信号发生器模块、控制模块和接口切换模块分别与电源模块连接，信号发生器模块和接口切换模块分别与控制模块连接，多个I/O接口分别与信号发生器模块连接，多个I/O接口分别与接口切换模块连接，多个I/O接口与多个I/O卡件通过专用电缆一一对应连接；电源模块用于提供电源;信号发生器模块用于给多个I/O接口提供信号;接口切换模块用于对多个I/O接口进行切换;控制模块用于控制信号发生器模块发送信号和控制接口切换模块切换I/O接口；多个I/O接口用于与多个I/O卡件连接。
[0006]进一步地，还包括总线通讯网卡，电源模块和控制模块分别与总线通讯网卡连接。
[0007]进一步地，所述多个I/O接口包括:开关量输入接口、开关量输出接口、模拟量输入接口、模拟量输出接口、热电偶输入接口和热电阻输入接口。
[0008]进一步地，所述开关量输入接口通过专用电缆AKB331与开关量输入卡件连接;开关量输出接口通过专用电缆AKB331与开关量输出卡件连接;模拟量输出接口通过专用电缆 KS1与模拟量输出卡件连接;热电偶输入接口通过专用电缆KS1与热电偶输入卡件连接;热电阻输入接口通过专用电缆AKB335与热电阻输入卡件连接;模拟量输入接口件通过专用电缆KS1与模拟量输入卡连接。
[0009]进一步地，所述电源模块为信号发生器模块提供5V电源，电源模块为总线通讯网卡提供12V电源。
[0010]进一步地，所述信号发生器模块给多个I/O接口提供信号，信号包括:电流信号、电压信号、热电阻信号、热电偶信号和模拟变送器信号。
[0011]进一步地，所述控制模块为单片机。
[0012]进一步地，还包括笔记本专用PC1-E扩展卡，电源模块与控制模块分别与笔记本专用PC1-E扩展卡连接。
[0013]进一步地，还包括通风口和轴流风机，通风口设置在壳体上，轴流风机设置在壳体内，轴流风机与电源模块连接。
[0014]进一步地，开关量输入接口和开关量输出接口均包括32路通道，32路通道中的前 16路通道与后16路通道通过接口切换模块进行切换，开关量输入接口和开关量输出接口分别连接16个继电器，每个继电器连接前16路通道中一路通道和后16路通道中一路通道，每个继电器连接一个发光二极管，每个发光二极管通过接口切换模块与控制模块连接。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:[〇〇16]1)通过接口切换模块切换I/O接口的通道，控制模块控制信号发生器模块根据不同的I/O接口输出不同的信号，信号发生器模块通过多个I/O接口为多个I/O卡件通道提供信号，多个I/O接口与多个I/O卡件通过专用电缆一一对应连接，实现信号的自动加载，通道切换，省去了现场接线的繁琐工作，一个人可独立完成。[〇〇17]2)通过总线通讯网卡实现与横河DCS的总线通讯。
[0018]3)通过笔记本专用PC1-E扩展卡，实现通过笔记本电脑即可实现信号的检测。
[0019]本实用新型提供的DCS专用通道测试仪是集信号加载，信号发生，网络通讯于一体的专用设备，通过专用电缆与横河DCS卡件进行连接，实现信号的自动加载，通道切换，且一人即可独立完成，该装置移动性强，可在设备附近就近完成。【附图说明】
[0020]图1为本实用新型提供的一种DCS专用通道测试仪的电路原理示意框图。[〇〇21] 附图标记说明:[〇〇22]卜电源模块，2-信号发生器模块，3-控制模块，4-总线通讯网卡，5-接□切换模块。 【具体实施方式】
[0023]下面结合附图，对本实用新型的一个【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。[〇〇24]如图1所示，本实用新型实施例提供的一种DCS专用通道测试仪，包括:壳体，壳体上设有多个I/O接口，壳体内设有:电源模块1、信号发生器模块2、控制模块3和接口切换模块5,其中，信号发生器模块2、控制模块3和接口切换模块5分别与电源模块1连接，信号发生器模块2和接口切换模块5分别与控制模块3连接，多个I/O接口分别与信号发生器模块2连接，多个I/O接口分别与接口切换模块5连接，多个I/O接口与多个I/O卡件通过专用电缆一一对应连接；电源模块1用于提供电源;信号发生器模块2用于给多个I/O接口提供信号;接口切换模块5用于对多个I/O接口进行切换;控制模块3用于控制信号发生器模块2发送信号和控制接口切换模块5切换I/O接口；多个I/O接口用于与多个I/O卡件连接。[〇〇25]通过接口切换模块5切换I/O接口的通道，控制模块3控制信号发生器模块2根据不同的I/O接口输出不同的信号，信号发生器模块2通过多个I/O接口为多个I/O卡件通道提供信号，多个I/O接口与多个I/O卡件通过专用电缆一一对应连接，实现信号的自动加载，通道切换，省去了现场接线的繁琐工作，一个人可独立完成。
[0026]进一步地，还包括总线通讯网卡4,电源模块1和控制模块3分别与总线通讯网卡4连接。[〇〇27] 通过总线通讯网卡4实现与横河DCS的总线通讯。
[0028]进一步地，所述多个I/O接口包括:开关量输入接口、开关量输出接口、模拟量输入接口、模拟量输出接口、热电偶输入接口和热电阻输入卡件接口。[〇〇29]进一步地，所述开关量输入接口通过专用电缆AKB331与开关量输入卡件连接;开关量输出接口通过专用电缆AKB331与开关量输出卡件连接;模拟量输出接口通过专用电缆 KS1与模拟量输出卡件连接;热电偶输入接口通过专用电缆KS1与热电偶输入卡件连接;热电阻输入接口通过专用电缆AKB335与热电阻输入卡件连接;模拟量输入接口件通过专用电缆KS1与模拟量输入卡连接。
[0030]进一步地，所述电源模块1为信号发生器模块2提供5V电源，电源模块1为总线通讯网卡4提供12V电源，电源模块1为开关量输入卡件和为开关量输出卡件分别提供24V电源。
[0031]进一步地，所述信号发生器模块2给多个I/O接口提供信号，信号包括:电流信号、 电压信号、热电阻信号、热电偶信号和模拟变送器信号。[〇〇32]进一步地，所述控制模块3为单片机。
[0033]进一步地，还包括笔记本专用PC1-E扩展卡，电源模块1与控制模块3分别与笔记本专用PC1-E扩展卡连接。
[0034]通过笔记本外置PC1-E扩展插槽，笔记本专用PC1-E扩展卡连接到笔记本电脑上的 PC1-E扩展插槽，便于携带，方便使用。
[0035]进一步地，还包括通风口和轴流风机，通风口设置在壳体上，轴流风机设置在壳体内，轴流风机与电源模块1连接。
[0036]通风口和轴流风机方便总线通讯网卡4和信号发生器模块2散热，提升DCS专用通道测试仪的使用寿命。
[0037]进一步地，开关量输入接口和开关量输出接口均包括32路通道，32路通道中的前 16路通道与后16路通道通过接口切换模块5进行切换，开关量输入接口和开关量输出接口分别连接16个继电器，每个继电器连接前16路通道中一路通道和后16路通道中一路通道， 每个继电器连接一个发光二极管，每个发光二极管通过接口切换模块5与控制模块3连接。
[0038] 通过继电器控制前16路通道中一路通道或后16路通道中一路通道的连通，通过接口切换模块5进行通道测试中的前16路(1?16路)通道与后16路(17?32路)通道的切换，通过发光二极管显示测试的通道，测试直观、自动转换，提高了通道的测试效率。
[0039] (1)开关量输入卡件测试:分为自动输入与手动输入，当开关打到“自动”位置时， 装置会自动进行1-32路通道的加载，按1秒的时间进行循环，当进行到17-32路时，会自动进行切换，并17-32灯点亮；当开关打到“手动”位置时，通过装置面板上的16个按钮进行通道的手动加载，当进行到17-32路时，将转换开关拨至“17-32”，17-32灯点亮，此时再通过面板的16个按钮进行后16路通道的手动加载。
[0040] (2)开关量输出卡件测试:通过横河开关量输出卡件进行开关量接点的输出，当检测1-16路时，1-16灯分别点亮，当检测17-32路时，将转换开关拨至“17-32”，17-32灯点亮， 此时时检测到的信号为17-32路。[〇〇41] (3)模拟量输出卡件测试:将通道选择开关“A0”按下，A0工作灯点亮，将信号发生器调至模拟量输入侧，通过1-16路通道选择，进行各通道的信号测试。
[0042] (4)热电偶输入卡件测试:将通道选择开关“TC”按下，TC工作灯点亮，将信号发生器调至TC输出侧，并对应DCS相同的分度号，通过1-16路通道选择，进行各通道的信号测试。 [〇〇43] (5)热电阻输入卡件测试:将通道选择开关“RTD”按下，RTD工作灯点亮，将信号发生器调至RTD输出侧，并对应DCS相同的PtlOO,通过1-16路通道选择，进行各通道的信号测试。
[0044] (6)模拟量输入卡件测试:将通道选择开关“AI”按下，AI工作灯点亮，将信号发生器调至mA输出侧，并对应DCS相同的两线制、四线制、电压等类型，通过1-16路通道选择，进行个通道的信号测试。
[0045]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种DCS专用通道测试仪，其特征在于，包括:壳体，壳体上设有多个I/O接口，壳体内 设有:电源模块(1)、信号发生器模块(2)、控制模块(3)和接口切换模块(5)，其中，信号发生 器模块(2)、控制模块(3)和接口切换模块(5)分别与电源模块(1)连接，信号发生器模块(2) 和接口切换模块(5)分别与控制模块(3)连接，多个I/O接口分别与信号发生器模块(2)连 接，多个I /〇接口分别与接口切换模块(5)连接，多个I /0接口与多个I /0卡件通过专用电缆 ——对应连接。2.如权利要求1所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，还包括总线通讯网卡(4)，电 源模块(1)和控制模块(3)分别与总线通讯网卡(4)连接。3.如权利要求1或2所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述多个I/O接口包括:开 关量输入接口、开关量输出接口、模拟量输入接口、模拟量输出接口、热电偶输入接口和热 电阻输入接口。4.如权利要求3所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述开关量输入接口通过专 用电缆AKB331与开关量输入卡件连接;开关量输出接口通过专用电缆AKB331与开关量输出 卡件连接;模拟量输出接口通过专用电缆KS1与模拟量输出卡件连接;热电偶输入接口通过 专用电缆KS1与热电偶输入卡件连接;热电阻输入接口通过专用电缆AKB335与热电阻输入 卡件连接;模拟量输入接口件通过专用电缆KS1与模拟量输入卡连接。5.如权利要求3所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述电源模块(1)为信号发生 器模块(2)提供5V电源，电源模块(1)为总线通讯网卡(4)提供12V电源。6.如权利要求1所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述信号发生器模块(2)给多 个I/O接口提供信号，信号包括:电流信号、电压信号、热电阻信号、热电偶信号和模拟变送 器信号。7.如权利要求1所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述控制模块(3)为单片机。8.如权利要求1所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，还包括笔记本专用PC1-E扩展 卡，电源模块(1)与控制模块(3)分别与笔记本专用PC1-E扩展卡连接。9.如权利要求1所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，还包括通风口和轴流风机，通 风口设置在壳体上，轴流风机设置在壳体内，轴流风机与电源模块(1)连接。10.如权利要求3所述的DCS专用通道测试仪，其特征在于，所述开关量输入接口和开关 量输出接口均包括32路通道，32路通道中的前16路通道与后16路通道通过接口切换模块 (5)进行切换，开关量输入接口和开关量输出接口分别连接16个继电器，每个继电器连接前 16路通道中一路通道和后16路通道中一路通道，每个继电器连接一个发光二极管，每个发 光二极管通过接口切换模块(5)与控制模块(3)连接。
【文档编号】G05B23/02GK205594443SQ201620402159
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】朱勇彬, 朱佩婕
【申请人】朱勇彬