一种反馈式电压电流输出装置的制作方法

本技术属于电子，具体涉及一种反馈式电压电流输出装置。

背景技术：

1、电压电流输出装置能将计算机送来的数字量转换为电压和电流信号，控制现场各类过程控制机构或装置，实现过程控制机构或装置的精确控制。常见的过程控制机构或装置有电动执行机构，气动执行机构、变频器，例如电动调节阀、气动调节阀等。

2、传统的电压电流输出装置是将d/a处理好的数字量控制信号直接转换为控制现场的过程控制机构或装置的电压和电流信号。在环境温度变化或电路老化后，该类型的电压电流输出装置各个环节的电气参数会产生变化，导致电压电流输出装置输出的电压和电流信号精度受到影响，使过程控制机构或装置的控制精度下降，甚至是误动作。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种反馈式电压电流输出装置，能够解决传统电压电流输出装置技术在环境温度变化或长时间使用后，电压和电流信号输出精度下降的问题。

2、实现本实用新型的技术方案如下：

3、一种反馈式电压电流输出装置，包括主控芯片(包括但不限于单片机、fpga、dsp)、隔离器、多路da转换器、多路ad转换器、滤波放大器、v/i转换器。

4、主控芯片输出、输入端与隔离器的一端连接，隔离器另一端与多路da转换器输入端、多路ad转换器输出端连接。隔离器将主控芯片与过程控制机构或装置进行电气隔离，防止过程控制机构或装置在执行动作时产生的电压电流波动对主控芯片造成影响或损坏。

5、多路da转换器输出端与滤波放大器输入端连接，滤波放大器输出过程控制机构或装置所需要的电压信号。同时，滤波放大器输出端与多路ad转换器输入端连接。上述方案构成反馈式电压电流输出装置输出电压信号的闭环控制。

6、进一步地，多路da转换器输出端与v/i转换器输入端连接，v/i转换器输出过程控制机构或装置所需要的电流信号。同时，v/i转换器采样端与多路ad转换器的输入连接。上述方案构成反馈式电压电流输出装置输出电流信号的闭环控制。

7、进一步地，v/i转换器包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、采样电阻r5、放大器n1、放大器n2、三极管q1。

8、进一步地，v/i转换器的连接关系为：电阻r1的一端作为v/i转换器的输入端，与多路da转换器的输出连接。电阻r1的另一端与放大器n1的正向输入端、电阻r3的一端连接。电阻r3的另一端与放大器n2的输出端连接。放大器n2的负向输入端与输出端短接构成跟随器。地信号与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端与放大器n1的负向输入端、电阻r4的一端连接。电阻r4的另一端与三极管q1的射极、采样电阻r5的一端连接。采样电阻r5的另一端与放大器n2的正向输入端连接。放大器n1的输出端与三极管q1的基极连接，三极管q1的集极与供电电源连接。

9、进一步地，放大器n2的正向输入端即为v/i转换器的输出端。放大器n2的输出端、三极管q1的射极与多路ad转换器的输入连接。多路ad转换器对放大器n2的输出端电压、三极管q1的射极电压进行采样，通过计算得到过程控制机构或装置所需要的输出电流信号。

10、有益效果：

11、1、本实用新型通过电压、电流的反馈控制技术，能够对电压电流输出装置输出的电压信号和电流信号实时修正。

12、2、本实用新型能够防止电压电流输出装置因外界环境温度的变化或电路老化后，电压和电流信号输出不稳定的问题。

13、3、本实用新型可以对电压电流输出装置的电压和电流输出漂移进行有效地抑制，提高电压和电流信号输出精度。

技术特征：

1.一种反馈式电压电流输出装置，其特征在于，包括主控芯片、隔离器、多路da转换器、多路ad转换器、滤波放大器、v/i转换器；

2.如权利要求1所述的一种反馈式电压电流输出装置，其特征在于，多路da转换器输出端与v/i转换器输入端连接，v/i转换器输出过程控制机构或装置所需要的电流信号；同时，v/i转换器采样端与多路ad转换器的输入连接，从而构成反馈式电压电流输出装置输出电流信号的闭环控制。

3.如权利要求1所述的一种反馈式电压电流输出装置，其特征在于，v/i转换器包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、采样电阻r5、放大器n1、放大器n2、三极管q1。

4.如权利要求3所述的一种反馈式电压电流输出装置，其特征在于，v/i转换器的连接关系为：电阻r1的一端作为v/i转换器的输入端，与多路da转换器的输出连接；电阻r1的另一端与放大器n1的正向输入端、电阻r3的一端连接；电阻r3的另一端与放大器n2的输出端连接；放大器n2的负向输入端与输出端短接构成跟随器；地信号与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端与放大器n1的负向输入端、电阻r4的一端连接；电阻r4的另一端与三极管q1的射极、采样电阻r5的一端连接；采样电阻r5的另一端与放大器n2的正向输入端连接；放大器n1的输出端与三极管q1的基极连接，三极管q1的集极与供电电源连接。

5.如权利要求3或4所述的一种反馈式电压电流输出装置，其特征在于，放大器n2的正向输入端即为v/i转换器的输出端；放大器n2的输出端、三极管q1的射极与多路ad转换器的输入连接；多路ad转换器对放大器n2的输出端电压、三极管q1的射极电压进行采样，通过计算得到过程控制机构或装置所需要的输出电流信号。

技术总结本技术公开一种反馈式电压电流输出装置，包括主控芯片、隔离器、多路DA转换器、多路AD转换器、滤波放大器、V/I转换器；主控芯片输出、输入端与隔离器的一端连接，隔离器另一端与多路DA转换器输入端、多路AD转换器输出端连接；隔离器将主控芯片与过程控制机构或装置进行电气隔离，防止过程控制机构或装置在执行动作时产生的电压电流波动对主控芯片造成影响或损坏；多路DA转换器输出端与滤波放大器输入端连接，滤波放大器输出过程控制机构或装置所需要的电压信号；同时，滤波放大器输出端与多路AD转换器输入端连接，从而构成反馈式电压电流输出装置输出电压信号的闭环控制；能够解决电压和电流信号输出精度下降的问题。技术研发人员：朱福祥,姚廷伟,李晓霞,赵欣,张红杰受保护的技术使用者：河北汉光重工有限责任公司技术研发日：20231123技术公布日：2024/7/9