[实用新型]一种Pt100热电阻信号模拟模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体地，涉及一种Pt100热电阻信号模拟模块。

背景技术

当基于PLC、DCS以及嵌入式板卡的控制系统在出厂试验以及检验时，都要对其进行功能测试，以验证整个系统的软硬件是否达到要求。在测试过程中需要为控制系统提供外部传感器信号，由控制系统对信号进行采集，并根据逻辑做出相应的动作，从而完成系统的验证工作。

目前通常的做法是搭建一个HIL（硬件在回路）测试系统，提供模拟量信号的输入输出和开关量信号的输入输出以及各种通信总线功能来模拟被控对象，对整个控制系统进行通道测试和逻辑功能测试。

Pt100热电阻温度传感器信号是一种常见的模拟量信号，在测试系统中经常通过电阻值来进行模拟。当需要模拟某一个温度时，通过查表确定该温度对应的电阻值，然后人工旋转电位器来改变阻值，直到满足要求。但是电位器精度差，调整时间长，当需要模拟不同的温度值时，都需重新旋转。如果系统内需要模拟的Pt100信号过多，会给测试带来很大的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种Pt100热电阻信号模拟模块，以实现模块体积小，成本低，结构简单，安装使用方便，适用于各种应用场合的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种Pt100热电阻信号模拟模块，主要包括电压输入端口、电压隔离模块、反相放大电路、电源隔离模块、乘法器、除法跟随电路、电源端口、电阻输出端口、100Ω电阻和GND；所述电压输入端口与电压隔离模块的输入端相连接，所述电压隔离模块的输出端连接乘法器的一个输入端，所述乘法器的输出端连接除法跟随电路的输入端，所述除法跟随电路的输出端与电阻输出端口的一个接线端子连接；所述100Ω电阻的一端分别与所述电阻输出端口的另一个接线端子、反相放大电路的输入端相连接，所述100Ω电阻的另一端接GND，所述反相放大电路的输出端与乘法器的另一个输入端相连接；所述电源隔离模块分别与电源端口、电压隔离模块、反相放大电路、乘法器和除法跟随电路相连接。

进一步地，所述电源端口通过电源隔离模块给所述电压隔离模块、反相放大电路、乘法器和除法跟随电路供电。

进一步地，所述电源隔离模块为24V直流电源。

进一步地，所述反相放大电路由两个运算放大器构成。

进一步地，所述除法跟随电路由两个运算放大器组成。

进一步地，所述运算放大器采用低漂移的运算放大器。

进一步地，所述电压输入端口输入电压范围为0-10V。

进一步地，所述电阻输出端口输出电阻值范围为100Ω-200Ω。

本实用新型所述的一种Pt100热电阻信号模拟模块，通过改变输入端口0-10V的直流电压，可模拟100Ω-200Ω电阻，即0℃-266.43℃的温度范围，能解决现有的通过人为改变电阻值来模拟温度信号操作不便，精度低的问题，以实现该模块体积小，成本低，结构简单，安装使用方便，适用于各种应用场合。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型所述的一种Pt100热电阻信号模拟模块的结构示意图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

1-电阻输出端口；2-电阻输出端口；3-电源端口；4-电源端口；5-电压输入端口；6-电压输入端口；7-电源隔离模块；8-电压隔离模块；9-乘法器；10-反相放大电路；11-除法跟随电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种Pt100热电阻信号模拟模块，主要包括电压输入端口5、6，电压隔离模块8，反相放大电路10，电源隔离模块7，乘法器9，除法跟随电路11，电源端口3、4，电阻输出端口1、2，100Ω电阻和GND；