[发明专利]一种DCS模拟量输出AO卡件

权利要求书

1.一种DCS模拟量输出AO卡件，其特征在于，包括模拟量输出4-20mA模块(1)、主处理器模块(2)、通信传输模块(3)和电源模块(4)；

所述模拟量输出4-20mA模块(1)输出端设置有4路模拟量4-20mA输出通道，输入端与所述主处理器模块(2)数字量端口相连，所述模拟量输出4-20mA模块(1)用于将所述主处理器模块(2)接收的指令转换为4-20mA电流信号输出至控制对象；

所述通信传输模块(3)经通信端口与所述主处理器模块(2)通信端口相连，所述通信传输模块(3)用于接收DCS中央控制单元控制指令，并转发至所述主处理器模块(2)；

所述主处理器模块(2)获取所述通信传输模块(3)接收的DCS中央控制单元控制指令，据此控制所述模拟量输出4-20mA模块(1)中各通道输出电流的大小；

所述电源模块(4)输入端与外接电源连接，将外接电源转换为所述模拟量输出4-20mA模块(1)、主处理器模块(2)和通信传输模块(3)需要的额定电压，所述电源模块(4)用于为所述模拟量输出4-20mA模块(1)、主处理器模块(2)和通信传输模块(3)供电。

2.根据权利要求1所述的一种DCS模拟量输出AO卡件，其特征在于，所述模拟量输出4-20mA模块(1)包括4个结构相同的单通道4-20mA输出电路，每个单通道4-20mA输出电路均包括DA转换电路、信号放大电路和V/I转换电路，所述DA转换电路包括DA转换芯片和基准电压芯片，基准电压芯片输出端与DA转换芯片的基准电压端口相连，所述DA转换芯片的输出端与所述信号放大电路的输入端相连，所述基准电压芯片用于为所述DA转换芯片提供数字量至模拟量转换的基准电压，所述DA转换芯片用于将所述主处理器模块(2)接收的指令信号转换为电压信号；所述信号放大电路由运算放大电路组成，用于将所述DA转换电路输出电压转换为所述V/I转换电路要求的电压信号；所述V/I转换电路包括V/I转换芯片和电流输出端口，所述V/I转换电路输入端与所述信号放大电路输出端相连，所述V/I转换电路输出端经电流输出端口与外接电路相连，所述V/I转换芯片用于将电压信号转换为对应的4-20mA信号，并经过电流输出端口输出。

3.根据权利要求1所述的一种DCS模拟量输出AO卡件，其特征在于，所述主处理器模块(2)包括主处理器、主处理器模块时钟系统和主处理器模块复位系统，所述主处理器模块时钟系统连接至所述主处理器时钟端口，为所述主处理器提供时钟节拍信号，所述主处理器模块复位系统与所述主处理器复位端口相连，用于使所述主处理器装载的程序介质从头开始执行，所述主处理器模块(2)的数字量端口与所述模拟量输出4-20mA模块(1)控制端口与相连，所述主处理器用于输出所接收的DCS中央控制单元控制指令，据此控制模拟量输出4-20mA模块(1)每个通道输出的电流值；所述主处理器设置两路与所述所述模拟量输出4-20mA模块(1)连接的接口，其中一路属于备用接口。

4.根据权利要求3所述的一种DCS模拟量输出AO卡件，其特征在于，所述主处理器采用STC89C52芯片，所述主处理器通信端为串行通信端口，所述主处理器数字量P0通道和P2通道为工作通道，P1和P3通道为备用通道。

5.根据权利要求1所述的一种DCS模拟量输出AO卡件，其特征在于，所述通信传输模块(3)包括通信处理器模块和工业以太网传输模块，所述通信处理器模块包括通信处理器、通信处理器模块时钟系统、通信处理器模块复位系统和RAM系统，所述通信处理器模块时钟系统与所述通信处理器时钟端口相连，所述通信处理器模块复位系统与所述通信处理器复位端口相连，所述RAM系统8路输入信号经锁存器与所述通信处理器数字量端口相连，剩余8路输入信号直接与所述通信处理器数字量端口相连，所述通信处理器与所述主处理器模块(2)的主处理器通过通信端口相连，所述通信处理器通过以太网传输模块接收DCS中央控制单元下发的模拟量输出指令；所述工业以太网传输模块包括以太网控制器、网络变压器和以太网接口，所述以太网控制器与所述通信处理器模块输出信号相连，所述以太网控制器输出经网络变压器与所述以太网接口相连，所述以太网控制器用于接收DCS中央控制单元传输的模拟量4-20mA输出值指令。