[实用新型]AI仪表的交流电流输入模块

说明书

技术领域

本实用新型属于工业自动化仪表技术领域，具体地涉及一种AI仪表的交流电流输入模块。

背景技术

目前，AI（人工智能）仪表广泛应用于工业自动化，是由于其具有不可比拟的特点和优点，包括：（1）精度高：利用内装的微处理器，能够实时测量出静压、温度变化对检测原件的影响，通过数据处理，对非线性进行校正，对滞后及复现性进行补偿，使得输出信号更精确，一般情况，精度为最大量程的±0.1%，数值信号可达±0.075%；（2）功能强：具有多种复杂的运算功能，依赖内部微处理器和存储器，可执行开方、温度压力补偿及各种复杂的运算；（3）测量范围宽：量程比可达40：1或100：1，迁移量可达1900%和-200%；（4）通讯功能强：具有模拟量和数字量两种输出方式，为实现现场总线通讯奠定了基础；（5）完善的自诊断功能：通过通讯器可以查出AI仪表的自诊断的故障结果信息。

目前，现有的AI仪表的交流电流输入模块是用于测量电流的有效值，而有些情况下则需要测量交流电流信号的平均值。另外市场上现有的采集交流电流信号的模块一般是采用电解电容，对可靠性，稳定性都有一定程度的影响，且电路结构复杂，成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于为解决上述问题而提供一种可用于测量交流电流信号的平均值，电路结构简单，不仅降低成本，还简化了整个人工智能仪表的电路结构，提高了可靠性的AI仪表的交流电流输入模块。

为此，本实用新型公开了一种AI仪表的交流电流输入模块，接于AI仪表的控制芯片，包括电流互感器单元、检波电路和放大电路，所述电流互感器单元的输入端接交流电流信号，输出端接检波电路的输入端，所述检波电路的输出端接放大电路的输入端，放大电路的输出端接AI仪表的控制芯片；交流电流信号经过电流互感器单元和检波电路后变成一个微弱的直流电压信号，再经过放大电路放大后输出给AI仪表的控制芯片。

进一步的，所述电流互感器单元的输入端接0-5A交流电流信号，所述放大电路输出0-100MV的直流电压信号。

进一步的，所述检波电路包括运算放大器U1、二极管D1和二极管D2，所述运算放大器U1的型号为OP07，所述运算放大器U1的反相输入端接电流互感器单元的输出端，所述运算放大器U1的同相输入端串联电阻R8接地，所述运算放大器U1的输出端反串联二极管D2接放大电路的输入端，同时串联二极管D1接运算放大器U1的反相输入端，二极管D2的正端串联电阻R3接运算放大器U1的反相输入端。

更进一步的，所述二极管D1和D2的型号为IN4148。

进一步的，所述运算放大器U1的接地端串联电容C1接地，同时接电源V-，所述电容C1为钽电容或陶瓷电容。

进一步的，所述运算放大器U1的反相输入端串联电阻R5接放大电路的输入端。

进一步的，所述放大电路包括运算放大器U2，所述运算放大器U2的型号为OP07，所述运算放大器U2的反相输入端接检波电路的输出端，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻R9接地，所述运算放大器U2的输出端接AI仪表的控制芯片，所述运算放大器U2的反相输入端依次串联电阻R6和可变电阻VR1接运算放大器U2的输出端。

更进一步的，所述运算放大器U2的输出端通过电容E1接地，所述电容E1为钽电容或陶瓷电容。

进一步的，所述运算放大器U2的接地端串联电容C4接地，同时接电源V-，所述电容C4为钽电容或陶瓷电容。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型可用于测量交流电流信号的平均值的电流输入，电路结构简单，不仅降低成本，还简化了整个人工智能仪表的电路结构，提高了可靠性；大量采用钽电容或陶瓷电容替代电解电容，具备比同级产品更低的电源消耗，更高的可靠性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的电路结构框图；

图2为本实用新型具体实施例的电路原理图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。