[实用新型]微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用来保护DCS测量系统中各种卡件不因交流或直流过压过流而损坏的保护设备，尤其涉及一种微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块。

背景技术

随着科技水平的飞速发展，工业测量自动控制水平得到了很大的提高。其中最具代表性的DCS(集散控制系统)是当前自动控制系统的最高水平。但从实际运作来看，DCS不具备自我保护的功能，一旦发生意外，将会给企业带来不同程度的损失。

在微控系统中的模件(即卡件)是将一次测量设备的模拟信号转变成数字信号，并传输到微机，以供分析和处理的关键设备。它体积虽小但结构复杂，属昂贵的高科技产品。在DCS系统中卡件处于前沿位置，且自身没有自保功能。根据模件损坏情况的统计分析可看出，导致模件损坏的原因主要有三个：一是过压；二是过流；三是交流电压串入。在测量系统中卡件所接收的4-20mA模拟信号都是来自使用220V或380V的交流电器设备。而交流用电设备在工作过程中漏电现象时有发生，从而极易导致交流电压由4-20mA信号线路进入卡件，使卡件被强电压烧坏，卡件遭到损坏将直接影响到企业的正常运行。

在电厂实际工作中，发现在运用DCS控制系统时，DCS所用的卡件，在电压、电流稍高的情况下，卡件耐压耐流有限很容易被烧坏和击穿，损坏后会影响整个卡件各路的工作状态(卡件最低为15路)，它直接影响发电机和锅炉的正常运行。以一个5万机组的小型电厂为例，一个价值4000元的卡件损坏而导致停机停产的话，企业一天的损失就要数以10万计，或者更多。因此对DCS系统使用的卡件按通道分路进行必要的保护，确保DCS系统连续、稳定、高效的运行，对企业正常的运行和发展，避免不必要的损失起着至关重要的作用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种对DCS系统使用的卡件进行必要保护的微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块，包括：一次测量设备连接端和被保护设备卡件连接端，其特征是：一次测量设备连接端的测量信号工作回路与熔丝管F1连接；测量信号回路中，交流电压正半周经二极管D1、D3，交流电压负半周经二极管D2、D4构成全波整流电路，被整流后的直流电压经取样二极管W1取样后，送入三极管VT控制极；三极管VT的集电极分别与所述的二极管D1、D2连接，三极管VT的发射极分别与所述的二极管D3、D4连接。

根据所述的微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块，其特征是：所述的三极管VT的控制极与发射极之间连接有高频滤波电容器C1。

根据所述的微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块，其特征是：所述的测量信号工作回路中并联连接有保护二极管D5。

根据所述的微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块，其特征是：所述的测量信号工作回路中连接有限流保护电阻。

本实用新型微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块(DCS-I/O)在充分考虑到卡件的各种工作环境、工作目的及系统作用的情况下，专门用来保护DCS测量系统中各种卡件不受交流或直流过压过流而损坏的保护设备。该保护模块适用于24VDC正负逻辑电路各通道。不需要另加电源，按正负极，直接串入24VDC回路中即可。本实用新型从根本上解决了DCS系统卡件的先天不足，本实用新型可安全有效地对各种通道提供保护。

附图说明

图1为本实用新型与一次测量设备和被保护设备卡件连接示意图。

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

本实用新型微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块与一次测量设备和被保护设备卡件连接方法如图1所示，微机集散控制系统输入/输出过流过压保护模块(DCS-IO)连接方法，可按图1的1端、2端“+，-”极串联接入到被保护信号电压24V工作回路中即可，接法见图1。

本实用新型的电路原理图如图2所示，包括：一次测量设备连接端和被保护设备卡件连接端，一次测量设备连接端的测量信号工作回路与熔丝管F1连接；测量信号回路中，交流电压正半周经二极管D1、D3，交流电压负半周经二极管D2、D4构成全波整流电路，被整流后的直流电压经取样二极管W1取样后，送入三极管VT控制极；三极管VT的集电极分别与所述的二极管D1、D2连接，三极管VT的发射极分别与所述的二极管D3、D4连接。

所述的三极管VT的控制极与发射极之间连接有高频滤波电容器C1。