[实用新型]Pt100温度测量转换频率信号隔离变送器

说明书

本实用新型公开了一种Pt100温度测量转换频率信号隔离变送器，它包括DC/DC隔离电源电路、热电阻长线补偿电路、线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路、隔离抗干扰抑制电路和输出电路，热电阻长线补偿电路、线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路依次相连，线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路均与隔离抗干扰抑制电路和DC/DC隔离电源电路相连。本实用新型将热电阻信号变换为单位脉冲频率信号之后隔离输出，可以显著增强信号抗干扰能力，有利于远距离的无失真传输。

技术领域

本实用新型涉及的是工业测温设备控制领域，具体涉及一种Pt100 温度测量转换频率信号隔离变送器。

背景技术

随着科学技术的发展，工业现场，电力监控，医疗设备，试验研究等领域对远程温度监控设备要求也越来越多。鉴于对其结果的重视度，而对远程设备控制模块的控制精度，抗干扰能力，安全可靠性，智能化程度，安装方式等都有比较高的要求。

在温度监测控制领域，热电阻器件起着越来越重要的作用，在一般工业现场使用的传感器要实现信号匹配的应用，除了考虑地线环绕因素外，还必须进行输出模拟信号的转换和远距离传输。这种输出信号的转换如果购买专用的转换设备，不仅价格高，体积大，使用也不是很方便。本实用新型可以很好的解决这一问题，使用安装都比较方便，且占板空间小。

由于信号的长距离传输，上位机和执行设备的地线之间的电压差可能达到几十，几百甚至上千伏特，如果不隔离直接转换就会有数据不准确，跳动等现象，严重时可能损坏设备，所以必须采取隔离措施。

综上所述，本实用新型设计了一种将Pt100/Cu50热电阻传感器模拟信号按温度检测高低隔离转换成与温度变化成线性比例的数字脉冲频率信号混合集成电路。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种Pt100 温度测量转换频率信号隔离变送器，该模块将热电阻信号变换为单位脉冲频率信号之后隔离输出，可以显著增强信号抗干扰能力，有利于远距离的无失真传输。产品经过和单片机的计数器接口，可以完结AD变换及射频信号调制无线远传，也可以与光收发模块组合以后进行光纤远程传输等。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现： Pt100温度测量转换频率信号隔离变送器，包括DC/DC隔离电源电路、热电阻长线补偿电路、线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路、隔离抗干扰抑制电路和输出电路，热电阻的1端、2端、3端与热电阻长线补偿电路相连，热电阻的1端与电阻的4端相连，电阻的4端、5端和6端均与电压频率转换电路相连，电阻的6端与滑动变阻器的7端相连，滑动变阻器的7端和8端均连接至电压放大调整电路，热电阻长线补偿电路、线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路依次相连，线性补偿电路、精密电压放大及零点增益调节电路、电压频率转换电路、分频电路均与隔离抗干扰抑制电路和DC/DC隔离电源电路相连，电源正极输入端11与热电阻RTD的3端相连，电源正极输入端11和电源负极输入端与DC/DC隔离电源电路相连，DC/DC隔离电源电路分别与隔离抗干扰抑制电路G和输出电路相连，输出电路的15端与滑动变阻器的8端相连，输出电路的端与电源负极输入端12端相连。

作为优选，所述的线性补偿电路采用OP07运放器。

作为优选，所述的精密电压放大及零点增益调节电路采用LM258运放器。

作为优选，所述的电压频率转换电路采用芯片LM331。

作为优选，所述的分频电路采用CD4520。

作为优选，所述的隔离抗干扰抑制电路采用芯片OPTO_PC457。