[发明专利]一种负载电路及其断线检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种负载电路及负载电路的断线检测方法。

背景技术

现有的电路中，负载的工作回路是由控制器控制可控开关的通断以间接控制负载工作，然而容易发生负载的工作回路断线或者负载出现故障，用户不能及时发现此类事件，导致造成生产事故，存在用电安全隐患。

在某些应用场合中，我国食品包装的封口普遍采用热压式封口，通过温控器(控制器)驱动可控开关以控制电热管(负载)进行加热，使得包装袋或包装膜的封口处受热熔软，再施以机械压力进行封口。由于电热管是安装在设备往复运动的封口压块上，在实际生产过程中很容易发生电热管线路松脱或者电热管过热烧毁的故障，不能及时发现，导致产品密封不全，影响产品质量，存在极大的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可检测线路断线的负载电路及负载电路的断线检测方法。

为了解决上述问题，第一方面，本发明提供一种负载电路，包括控制器、可控开关以及负载，控制器与可控开关的输入端电连接，可控开关的输出端与负载电连接；该负载电路还包括：监测模块，与可控开关的输出端电连接；开关模块，分别与控制器、监测模块以及警示模块电连接，控制警示模块的工作状态；警示模块，与开关模块电连接。

具体地，控制器为温控器或温控模块，可控开关为固态继电器。

其进一步技术方案为：监测模块包括电流互感器及运算放大器；其中，电流互感器的一次侧与可控开关的输出端电连接，电流互感器的二次侧与运算放大器的输入端电连接；运算放大器的输出端与开关模块电连接，运算放大器的同相输入端接地。

其进一步技术方案为：开关模块包括第一电阻、第四电阻、第一光电耦合器和第二光电耦合器；其中，第一光电耦合器的阳极输入端通过第一电阻与运算放大器的输出端电连接，第一光电耦合器的阴极输入端与运算放大器的同相输入端电连接，第一光电耦合器的光敏管与第二光电耦合器的光敏管串联，第一光电耦合器的发射极与警示模块电连接；第二光电耦合器的输入端与控制器电连接，第二光电耦合器的光敏管集电极与警示模块电连接。

具体地，第一电阻为定值电阻或发光二极管。

具体地，第四电阻为定值电阻。

其进一步技术方案为：该负载电路还包括可变电阻，可变电阻的一端与第一光电耦合器的阴极输入端电连接，另一端与运算放大器的同相输入端电连接。

其进一步技术方案为：该负载电路还包括整流滤波模块，整流滤波模块包括滤波电容及第二电阻，滤波电容及第二电阻均并接在运算放大器的输出端与运算放大器的同相输入端之间。

其进一步技术方案为：整流滤波模块还包括二极管，二极管的正极与运算放大器的输出端电连接，二极管的负极通过第一电阻与第一光电耦合器的阳极输入端电连接；滤波电容及第二电阻均并接在二极管的负极与运算放大器的同相输入端之间。

其进一步技术方案为：警示模块包括有源报警回路，有源报警回路与开关模块电连接。

具体地，有源报警回路为PLC(Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器)输入回路、发光二极管回路以及继电器回路的任意一种。

具体地，警示模块还包括第一输出接口及第二输出接口，第一输出接口与第二光电耦合器的光敏管集电极电连接，第二输出接口与第一光电耦合器的发射极电连接；第一输出接口及第二输出接口还与有源报警回路电连接。

第二方面，本发明提供一种负载电路的断线检测方法，应用于第一方面的负载电路中，该方法包括：

监测模块在检测到可控开关的输出电流为零时，向开关模块输出第一高电平信号；

开关模块在同时接收到第一高电平信号以及控制器输出的第二高电平信号时，开关模块为导通状态；

警示模块在在开关模块为导通状态时通电，产生断线告警信号并向外输出。

与现有技术相比，本发明提供的负载电路具备断线检测报警功能，能够实时监测输出至负载的电流，并将监测信号输送至开关模块进行处理，当负载发生异常断线的事件时，开关模块导通从而警示模块输出告警信号，判断结果准确无误，可及时提醒用户发现生产异常，从而保证了产品质量和用电安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种负载电路的方框原理图；