[发明专利]DCS系统中4-20mA电流输出的冗余实现方法及电路

摘要

DCS系统中4-20mA电流输出的冗余实现方法，设有4-20mA电流二个电流输出模件，二个模件的DO输出均分别接入到另一模件的DI输入；1）所述某一输出模件检测到DI通道状态发生改变时，则这个4-20mA电流模件的输出电流大小为实际要求输出的电流；2）某一电流输出模件检测到DI通道状态没有发生改变时，则具备冗余功能的另一电流模件输出DO通道电流大小为实际要求输出电流的1/2以下；3）某一电流输出模件在检测到反馈电路即电流有效性检测电路输出状态发生改变时，电流输出的此模件通过开关切除电流输出，将自身的DO输出置位；并通过改变DO状态，通知另一电流输出模件，接收到此DO信号的另一电流输出模件将相应通道的电流输出加倍，完成电流冗余输出功能。

主权项

一种DCS系统中4‑20mA电流输出的冗余实现方法，其特征在于，同时设有4‑20mA电流二个电流输出模件A与B，每个电流输出模件均有DI输入通道和冗余功能的4‑20mA电流输出通道DO，二个模件的DO输出均分别接入到另一模件的DI输入； 1）所述某一输出模件检测到DI通道状态发生改变时，则这个4‑20mA电流模件的输出电流大小为实际要求输出的电流；2）某一电流输出模件检测到DI通道状态没有发生改变时，则具备冗余功能的另一电流模件输出DO通道电流大小为实际要求输出电流的1/2以下；3）某一电流输出模件在检测到反馈电路即电流有效性检测电路输出状态发生改变时，并以下述检测方式判断：二个4‑20mA电流输出模件A与B均设有反馈与检测电路：电流输出模件输出线性电压U，两模件的DO电流输出回路上各自串联一个5‑30欧姆的采样电阻；通过一个差分放大电路将此采样电阻上产生的电压降放大至与U接近，要求误差小于1%U；通过减法电路计算U‑U0，并将差值输入一比较电路；将1%U ‑2%U作为比较电路的阈值，当减法电路的输出值大于1%U‑2%U时，则电流有效性检测电路输出状态发生改变：此时电流输出的此模件通过开关切除电流输出，将自身的DO输出置位；并通过改变DO状态，通知另一电流输出模件，接收到此DO信号的另一电流输出模件将相应通道的电流输出加倍，完成电流冗余输出功能。