[实用新型]一种交流信号变送器

说明书

本实用新型公开了一种交流信号变送器，包括主电路，主电路包括交流信号采样电路和交流信号转换电路，交流信号转换电路包括四路运算放大器U1、若干电阻、若干电容、若干二极管、若干三极管、若干电位器、稳压源T4和稳流器U2，交流信号转换电路分为整流单元、放大单元、基准单元和V/I转换单元。本实用新型交流信号变送器，避免了AD转换器、单片机处理器、DA转换器等芯片的使用，且四路运算放大器U1中的所有运放均采用单电源供电，所需的电源组数少，其生产成本及使用成本均较低；同时，本实用新型交流信号变送器，具有抗干扰能力强、精度等级高等优点，且因是纯硬件电路，电路简单，不仅无需编程，使用门槛低，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及工业自动化仪器仪表领域，尤其涉及一种交流信号变送器。

背景技术

交流信号变送器作为工业生产中常见的自动化仪器之一，其可采集工业现场被测主回路上的交流电压或交流电流信号，并将采集到的交流电压或交流电流信号转换成按线性比例输出的DC 0~20mA或DC 4~20mA恒流环标准信号，连续输送到其它控制系统（如计算机或显示仪表）进行监视与控制。交流电压或交流电流变送器广泛应用于电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气装置、自动控制以及调度系统。

现阶段的交流电压或交流电流变送器，对采集信号的转换原理是，将采集信号进行整流，运放输出给AD转换器后，由单片机处理器进行换算，最终经过DA转换电路输出直流mA信号。该类产品的特点是除了可以完成交流电信号的采集与显示输出外，还可以通过按键修改量程进行量干转换，设置报警、通讯等功能；但是由于产品采用了AD转换器、单片机处理器、DA转换器等芯片，使得产品整体成本没有优势，同时，在交流场合，采用较多芯片进行信号采集显示转换时，对电路抗干扰能力的要求也更高，而高要求的抗干扰能力进一步使得产品的成本更难以把控。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供涉及一种交流信号变送器。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种交流信号变送器，包括主电路，主电路包括交流信号采样电路和交流信号转换电路，交流信号转换电路包括四路运算放大器U1、若干电阻、若干电容、若干二极管、若干三极管、若干电位器、稳压源T4和稳流器U2，交流信号转换电路分为整流单元、放大单元、基准单元和V/I转换单元；

整流单元中，整流单元的输入端与交流信号采样电路的输出端连接，整流单元的输入端负极接地，整流单元的输入端正极和负极间串联有限压电路，整流单元的输入端正极与四路运算放大器U1中第一运算路放大器U1-1的反相输入端间还串联有电阻R13，四路运算放大器U1中第一路运算放大器U1-1的同相输入端接地，四路运算放大器U1中第一路运算放大器U1-1的反相输入端与输出端间串联电阻R16和二极管D10，其中，二极管D10的正极与第一路运算放大器U1-1的输出端连接，二极管D10的负极与地间还串联有电阻R17和电容C1，其中，电阻R17和电容C1的连接端作为整流单元的输出端；

放大单元中，四路运算放大器U1中第二路运算放大器U1-2的同相输入端与整流单元的输出端间串联电位器VR1，第二路运算放大器U1-2的同相输入端与地间还串联电阻R8，第二路运算放大器U1-2的输出端与NPN三极管T2的基极连接，NPN三极管T2的发射极与地间串联电阻R11，NPN三极管T2的发射极还与第二路运算放大器U1-2的反相输入端连接；