[实用新型]数字量输入电路断线实时检测装置

说明书

本实用新型公开了一种数字量输入电路断线实时检测装置，被测外部线路L与第一光电耦合器IC1中的发光二极管的阴极和第二光电耦合器IC2中的发光二极管的阳极相接于点DIX，第一光电耦合器IC1中的发光二极管的阳极通过电阻R1与外部电源正极连接，第二光电耦合器IC2中的发光二极管的阴极通过电阻R2与外部电源负极连接，第一、第二光电耦合器IC1、IC2中的光敏三极管的集电极和发射极W分别并接有电容C1和C2，第一、第二光电耦合器IC1、IC2中的光敏三极管的发射极与内部电源的接地端GND连接，集电极作为输出端DI1、DI2分别通过电阻R3和R4与内部电源的正端VCC连接。结构简单，成本低廉，可进行实时检测，结果清楚准确。

技术领域

本实用新型属于自动控制电子技术领域，具体涉及一种数字量输入电路断线实时检测装置。

背景技术

在自动控制技术领域中经常使用频率量、模拟量、数字量等多种类型的信号输入输出通道。由于机械损害、线路老化、鼠害、战损等原因，信号通道断线是最常见的故障形式之一。为提高近控制系统的可靠性，在设计过程中必须考虑信号断线的诊断功能。对于上述信号类型的输出类通道，可以通过相应的输入信号通道进行检测，从而判断通道是否断线。对于频率量、模拟量输入通道，则可以通过信号的测量结果范围判断其是否断线。而对于数字量输入通道的断线检测则比较困难。首先数字量信号取值范围有限，通常变化周期较长；其次，通常控制系统的数字量输入信号数量众多，难以采用模拟量电平形式检测；而且通常数字量输入信号还需要通过光电隔离，进一步加大了断线检测尤其是实时断线检测的难度。

现有技术对数字量输入电路的断线检测进行了大量的尝试。专利文献CN202486563 U提出了一种PLC数字量输入接口电路(见该文献图2和3)：电阻R4和发光二极管VD2、电阻R8和发光二极管VD4组成了断线检测指示电路，当线路没有断线时，发光二极管VD2和VD4亮；当发生断线时，发光二极管VD2和VD4灭。然而S1闭合时也会使发光二极管VD2和VD4灭，该电路无法将断线和S1闭合这两种状态加以区别。

专利文献CN 106019060 A提出了一种开关量输入信号断线检测的方法：为开关量输入模块设置两个输入通道A1+、B1-和A2+、B2-；在现场的开关按钮触点上将同样的两对信号线分别连接到输入通道A1+、B1-和A2+、B2-；根据两个输入通道的状态比较结果来判断线路是否断开。该方案存在三个问题：一是外接线路复杂；二是无法将开关按钮正常断开和连接开关按钮的两对信号线同时断开这两种状态加以区别；三是将一对信号线断开而另一条信号线正常的状态判断为开关按钮的线路状态为断线，无法实现两对信号线的冗余作用。

实用新型内容

本实用新型的目的就是克服上述现有技术之不足，提供一种外接线路简单、检测结果准确的数字量输入电路断线实时检测装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种数字量输入电路断线实时检测装置，其特征在于被测外部线路L与第一光电耦合器IC1中的发光二极管的阴极和第二光电耦合器IC2中的发光二极管的阳极相接点DIX，第一光电耦合器IC1中的发光二极管的阳极通过电阻R1与外部电源正极连接，第二光电耦合器IC2中的发光二极管的阴极通过电阻R2与外部电源负极连接，第一、第二光电耦合器IC1、IC2中的光敏三极管的集电极和发射极W分别并接有电容C1和C2，第一、第二光电耦合器IC1、IC2中的光敏三极管的发射极与内部电源的接地端GND连接，集电极作为输出端DI1、DI2分别通过电阻R3和R4与内部电源的正端VCC连接。