程控激励及信号转接控制装置位于传感器与采集设备之间,用于给传感器提供程控隔离激励电源,同时具备外加标准、并电阻、信号调理、测量以及输入端短路功能,可对传感器和采集设备进行检查。
设备功能:
激励功能:给传感器提供独立的通道隔离的激励电源,程控可调并具备短路保护和过流保护功能。转接控制板提供多种激励模式,可以支持数据采集系统板卡板载激励、转接控制板程控激励及外部激励源输入通道等方式。
(1) 数据采集系统板载激励:支持数据采集系统板载激励经该设备给传感器提供激励;
(2) 设备程控激励:激励电源及信号转接控制器信号转接控制模块提供独立隔离程控激励(0-30V),给传感器提供程控激励;
(3) 电源箱外激励:支持电源箱外激励功能,可以选择外部电源连接至该设备给传感器提供通道独立激励,比如9V、12V、±15V等外激励。
(4) 激励回测功能:实时将传感器端实际激励值进行回测采集,并据此调整传感器激励输出值。
程控功能:具备置零态(输入短路)、测量态(传感器连接采集设备)、并电阻态(桥路传感器检测)、外加标准(设备计量)、信号调理(电流调理、频率调理等)等多种功能,具备面板单通道手动测试功能及程控多通道测试功能。
信号类型:支持电压、电流、热电偶、铂电阻、压力、流量、桥路等多种信号输入。
设备优势:
(1) 在线式检测:无需断开任何连线,可以程控或面板进行传感器及测试系统检测;
(2) 一体化:设备提供传感器激励及传感器信号转接的一体化解决方案,便于信号连接;
(3) 计量标定:无需断开传感器连接,可以程控对多通道进行标定计量功能。
(4) 激励回测:实时采集各传感器的实际激励值,并根据调整传感器的激励输出。
(5) 面板监测:选中待监测的通道,可以通过面板测量孔,对电源激励、电源回测和传感器输出信号进行测量,也可以外加标准信号
(6) 远程程控监控:可以远程对设备功能进行激励输出、功能控制和信号监测。
设备组成:
激励电源及信号转接控制器由主控机箱、控制器及信号转接控制模块三部分组成。
主控机箱
BC-STC 7001主控机箱主要负责给子板功能模块进行供电、传感器信号激励、信号传输等功能。
• 1个控制器槽和8个信号转接控制模块槽;
• 主控机箱采用背板总线方式,通过连接器与功能子板模块通信;
• 负责ARM主控器与子板功能模块的指令和信号传输;
• 支持64通道传感激励及信号传输。
控制器
BC-STC 7101控制器,基于ARM+FPGA架构,实现远程对各个功能模块的控制,通过ARM控制器实现与主控上位主机的通信,通过FPGA芯片的数字输出驱动继电器的切换操作。
• 以太网通讯,实现与上位监控主机的通信;
• FPGA芯片控制64路继电器进行ADC采样通道切换;
• 16位ADC采集功能模块的激励回测信号;
• ARM控制器通过SPI协议与功能模块进行通信。
信号转接控制模块
信号控制模块用于给传感器提供激励电源,同时具备外加标准、并电阻、测量以及输入端短路等功能,可对传感器及采集设备进行检查。
切换功能:通过继电器的切换实现多种功能状态的控制。
• 信号调理:对传感器输入信号进行信号调理;
• 测量态:传感器与采集设备正常连接;实现了信号的转接功能;
• 置零态:模拟无电压信号输入;
• 外加信号态:外加标准信号对采集系统进行计量校准。
• 并电阻态:模拟桥路传感器带载状态;