[实用新型]一种用于雷达物位计的两线制供电系统

说明书

本实用新型公开了一种用于雷达物位计的两线制供电系统，该系统的控制模块按预设的时序交替进入休眠状态和唤醒状态。进入休眠状态时，控制模块先关闭第二电平转换模块，停止对雷达物位计供电，自身进入低功耗模式，此时仪表功耗低于环路供电能力，储能模块充电，储存电能；控制模块进入唤醒状态后，其自身进入正常工作状态，打开第二电平转换模块，开始测量工作，此时，仪表功耗较大，环路供电能力不足，储能模块放电，为雷达物位计补充供电。该两线制供电系统可以满足瞬时功耗较大的雷达物位计的供电需求。

技术领域

本实用新型涉及雷达物位计供电技术领域，更具体的说是涉及一种用于雷达物位计的两线制供电系统。

背景技术

目前，工业现场较为常见的雷达物位计通常是四线制的，两根线用来传输4-20mA的模拟信号，另外两根线用来供电，利用两线制(4-20mA电流环路)供电，供电和信号传输共用一根线，为了不影响4-20mA的模拟信号输出的准确性，供电电流最大不能超过4mA。以往普通的脉冲制雷达物位计，由于其发射脉冲极窄，发射信号工作时间短，整个仪表功耗很低，容易用上述传统的两线制供电方式实现供电。

但是，随着雷达物位计发射信号载频频率的不断提高，调频连续波体制雷达物位计应用越来越多，该体制雷达在工作时持续发射信号，仪表瞬时功耗较大，采用上述传统的两线制供电方式难以满足实际应用需求。

因此，如何如何提供一种可以满足瞬时功耗较大的雷达物位计供电需求的两线制供电系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于雷达物位计的两线制供电系统，该两线制供电系统可以满足瞬时功耗较大的雷达物位计的供电需求。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于雷达物位计的两线制供电系统，该系统包括电流环路接口模块、第一电平转换模块、第二电平转换模块、控制模块以及储能模块；

所述电流环路接口模块用于输入和输出4-20mA电流信号；

所述第一电平转换模块和第二电平转换模块均与所述电流环路接口模块连接，所述第一电平转换模块和第二电平转换模块均用于将电流环路接口模块输入的4-20mA电流信号进行电平转换，得到物位计供电电平；

所述第一电平转换模块与所述控制模块连接，所述第一电平转换模块处于常开状态，所述第一电平转换模块为所述控制模块持续供电；

所述控制模块与所述第二电平转换模块连接，所述控制模块通过按预设时序进行自我唤醒和休眠状态的切换控制第二电平转换模块开启和关闭；所述第二电平转换模块还与物位计连接；

所述储能模块与所述电流环路接口模块、第一电平转换模块和第二电平转换模块连接，所述储能模块用于在环路供电功率大于雷达物位计消耗功率时充电，储存能量；在环路供电功率小于雷达物位计消耗功率时放电，释放能量，为所述第一电平转换模块和第二电平转换模块供电。环路供电功率为环路电压与环路电流的乘积，如24V，0.01A，功率0.24W。雷达物位计消耗功率，即物位计工作电压乘以电流，如5V，0.1A，功率0.5W。对比二者值大小即可。

在上述方案的基础上，对本实用新型提供的技术方案做进一步解释说明。

进一步地，所述储能模块由单个大容值的电容或多个电容并联组成。

进一步地，所述电容的储能公式为

W＝0.5×C×U²

式中，C为电容的容值，单位法拉；U为环路电压，单位伏特。

进一步地，所述控制模块内具有一计时器，所述计时器为所述控制模块提供时间基准。