一种开关量输出电路的制作方法
一种开关量输出电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业控制技术领域，尤指一种开关量输出电路。
【背景技术】
[0002] 环境控制设备是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，用于对现场 的运行设备进行监视和控制。环境控制设备主要有开关量输入、开关量输出、模拟量输入、 串口通讯等模块，以实现各种传感器数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报 警等各项功能。
[0003] 开关量输出分无源的干接点和有源的湿接点两种。干接点即无源开关，两个接点 无极性，具有闭合和断开两种状态。湿接点即有源开关，两个接点有极性，不能反接，具有通 电和断电两种状态。目前的开关量输出电路只能输出干接点或只能输出湿接点。
[0004] 环境控制设备在现场应用时需要接的干接点比湿接点多，通常现场应用只采用干 接点输出电路，若需要接湿接点，工程人员一般将干接点输出电路的一个接点接电源，电源 的另一极与干接点输出电路的另一个接点形成湿接点。但是采用这种方法将干接点从外部 转接为湿接点需提供外部电源，并且每路湿接点输出的外部接线比较零乱。
[0005] 因此，提供一种可以兼容干接点和湿接点的开关量输出电路是本领域技术人员亟 需解决的技术问题。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供了一种开关量输出电路，用以实现湿接点和干接点的兼容输 出。
[0007] 本发明实施例提供的一种开关量输出电路，包括:第一接点、第二接点、干接点输 出控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;其中，
[0008] 所述干接点输出控制子电路具有第一信号端、第二信号端、第三信号端和第一控 制端;所述湿接点输出控制子电路具有第四信号端、第五信号端和第二控制端；
[0009] 所述干接点输出控制子电路的第一信号端与所述第一接点连接，第二信号端分别 与所述第二接点和所述湿接点输出控制子电路的第四信号端连接，第三信号端与所述湿接 点输出控制子电路的第五信号端相连，第一控制端与所述第一控制信号端相连;所述干接 点输出控制子电路用于在所述第一控制信号端的控制下，使其第一信号端与第二信号端导 通或使其第一信号端与第三信号端导通；
[0010] 所述湿接点输出控制子电路的第二控制端与所述第二控制信号端相连;所述湿接 点输出控制子电路用于在所述第二控制信号端的控制下，使其第四信号端与第五信号端之 间的电压差不等于〇或使其第四信号端和第五信号端均处于信号悬空状态。
[0011] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，还包括第三控制信号端， 且所述湿接点输出控制子电路还具有第三控制端；
[0012] 所述湿接点输出控制子电路的第三控制端与所述第三控制信号端相连，所述湿接 点输出控制子电路还用于在所述第三控制信号端的控制下调节所述湿接点输出控制子电 路的第四信号端与第五信号端之间的电压差的大小。
[0013] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路具体包括:第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元;其中，
[0014] 所述第一控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第四信号端相 连，所述第一控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第 一控制单元用于在所述第二控制信号端的控制下，使所述第一控制单元的第一信号端的电 压为第一电压或者处于信号悬空状态；
[0015] 所述第二控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第五信号端相 连，所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端相连，所述第二控制单 元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第二控制单元用于在所 述第二控制信号端的控制下，使所述第二控制单元的第一信号端接收所述第二控制单元的 第二信号端的电压或者使所述第二控制单元的第一信号端处于信号悬空状态；
[0016] 所述第三控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第三控制端相连，所 述第三控制单元的第一输入端与第一电压源相连，所述第三控制单元的第二输入端与第二 电压源相连;所述第三控制单元用于在所述第三控制信号端的控制下，将所述第一电压源 的电压或所述第二电压源的电压提供给所述第三控制单元的输出端。
[0017] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第一控制单元具体 为第一多路选择器;其中，
[0018] 所述第一多路选择器的地址端为所述第一控制单元的控制端，所述第一多路选择 器的第一数据输入端与第三电压源相连，所述第一多路选择器的第二数据输入端悬空，所 述第一多路选择器的输出端为所述第一控制单元的第一信号端，其中所述第三电压源的电 压为第一电压；
[0019] 所述第一多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第一多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第一多路选择器的所述第二数据输入端被选通。
[0020] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第二控制单元具体 为第二多路选择器;其中，
[0021] 所述第二多路选择器的地址端为所述第二控制单元的控制端，所述第二多路选择 器的第一数据输入端为所述第二控制单元的第二信号端，所述第二多路选择器的第二数据 输入端悬空，所述第二多路选择器的输出端为所述第二控制单元的第一信号端；
[0022] 所述第二多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第二多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第二多路选择器的所述第二数据输入端被选通。
[0023] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第三控制单元具体 为第三多路选择器;其中，
[0024]所述第三多路选择器的地址端为所述第三控制单元的控制端，所述第三多路选择 器的第一数据输入端为所述第三控制单元的第一输入端，所述第三多路选择器的第二数据 输入端为所述第三控制单元的第二输入端，所述第三多路选择器的输出端为所述第三控制 单元的输出端；
[0025] 所述第三多路选择器用于在所述第三控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第三多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第三控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第三多路选择器的第二数据输入端被选通。
[0026] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 电流保险丝。
[0027] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 二极管。
[0028] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述干接点输出控制子 电路具体为第四多路选择器;其中，
[0029] 所述第四多路选择器的地址端为所述干接点输出控制子电路的第一控制端，所述 第四多路选择器的第一数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第二信号端，所述第四 多路选择器的第二数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第三信号端，所述第四多路 选择器的输出端为所述干接点输出控制子电路的第一信号端；
[0030] 所述第四多路选择器用于在所述第一控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第一数据输入端被选通，在所述第一控制信号端的信号为第二电位信号时，控制所述 第二数据输入端被选通。
[0031] 本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接 点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之一；
[0033] 图2为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之二；
[0034] 图3为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之三；
[0035] 图4为本发明实施例提供的开关量输出电路的具体结构示意图之一；
[0036] 图5为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之四；
[0037] 图6为本发明实施例提供的开关量输出电路的具体结构示意图之二。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图，对本发明实施例提供的开关量输出电路的【具体实施方式】进行详细 地说明。
[0039] 本发明实施例提供的一种开关量输出电路，如图1所示，包括:第一接点A、第二接 点B、干接点输出控制子电路1、湿接点输出控制子电路2、第一控制信号端SWC和第二控制信 号端EN;其中，
[0040] 干接点输出控制子电路1具有第一信号端la、第二信号端lb、第三信号端lc和第一 控制端Id;湿接点输出控制子电路2具有第四信号端2a、第五信号端2b和第二控制端2c;
[0041] 干接点输出控制子电路1的第一信号端la与第一接点A连接，第二信号端lb分别与 第二接点B和湿接点输出控制子电路2的第四信号端2a连接，第三信号端lc与湿接点输出控 制子电路2的第五信号端2b相连，第一控制端Id与第一控制信号端SWC相连;干接点输出控 制子电路1用于在第一控制信号端SWC的控制下，使其第一信号端la与第二信号端lb导通或 使其第一信号端la与第三信号端lc导通；
[0042]湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c与第二控制信号端EN相连;湿接点输出 控制子电路2用于在第二控制信号端EN的控制下，使其第四信号端2a与第五信号端2b之间 的电压差不等于0或使其第四信号端2a和第五信号端2b均处于信号悬空状态。
[0043]本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
[0044]在具体实施时，不同的条件下需要的湿接点输出电压的大小是不同的，因此为了 进一步使用方便，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图2所示，还包括:第三 控制信号端D0V，且湿接点输出控制子电路2还具有第三控制端2d;
[0045]湿接点输出控制子电路2的第三控制端2d与第三控制信号端D0V相连，湿接点输出 控制子电路2还用于在第三控制信号端DOV的控制下调节湿接点输出控制子电路2的第四信 号端2a与第五信号端2b之间的电压差的大小，以使该开关量输出电路的湿接点输出电压可 配。
[0046] 下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了 更好的解释本发明，但不限制本发明。
[0047] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图3所示，湿接点输出 控制子电路2具体包括:第一控制单元21、第二控制单元22和第三控制单元23;其中，
[0048]第一控制单元21的第一信号端21a与湿接点输出控制子电路2的第四信号端2a相 连，第一控制单元21的控制端21b与湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c相连;第一控 制单元21用于在第二控制信号端EN的控制下，使第一控制单元21的第一信号端21a的电压 为第一电压或者处于信号悬空状态；
[0049] 第二控制单元22的第一信号端22a与湿接点输出控制子电路2的第五信号端2b相 连，第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端23d相连，第二控制单元 22的控制端22c与湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c相连;第二控制单元22用于在第 二控制信号端EN的控制下，使第二控制单元22的第一信号端22a接收第二控制单元22的第 二信号端22b的电压或者使第二控制单元22的第一信号端22a处于信号悬空状态；
[0050] 第三控制单元23的控制端23c与湿接点输出控制子电路2的第三控制端2d相连，第 三控制单元23的第一输入端23a与第一电压源VI相连，第三控制单元23的第二输入端23b与 第二电压源V2相连;第三控制单元23用于在第三控制信号端D0V的控制下，将第一电压源VI 的电压或第二电压源V2的电压提供给第三控制单元23的输出端23d。
[0051] 需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第二控制信号端 EN同时控制第一控制单元21的第一信号端21a和第二控制单元22的第一信号端22a处于信 号悬空状态，或者同时控制第一控制单元21的第一信号端21a的电压为第一电压，第二控制 单元22的第一信号端22a接收第二控制单元22的第二信号端22b的电压。
[0052]进一步需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电压 与第一电压源或第二电压源的电压之间存在电压差。在具体实施时，一般第一电压为负电 压或零电压，第一电压源的电压为正电压，第二电压源的电压为正电压，且第一电压源的电 压不等于第二电压源的电压。
[0053] 进一步地，由于在工业控制上常用的湿接点的电压范围为DC0~30V，比较标准的 电压是24V或12V。因此在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电压可以为零 电压，第一电压源为电压为12V或24V的直流电压源，第二电压源为 电压为24V或12V的直流 电压源，或者第一电压源和第二电压源也可是电压值为其它值(例如100V、220V、380V等）的 直流电压源，当然第一电压源和第二电压源也可以为交流电压源，在此不作限定。
[0054]本发明实施例提供的上述开关量输出电路，当第三控制信号端控制第三控制单元 将第一电压源的电压或第二电压源的电压提供给第三控制单元的输出端时，第二控制单元 的第二信号端的电压为第一电压源的电压或第二电压源的电压，这样当第二控制信号端控 制第二控制单元使其第一信号端接收其第二信号端的电压时，同时第二控制信号端控制第 一控制单元使其第一信号端的电压为第一电压时，这时当第一控制信号端控制干接点输出 控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的湿接 点；当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第 一接点与第二接点之间的电压差为第一电源的电压与第一电压之间的电压差、或第一接点 与第二接点之间的电压差为第二电源的电压与第一电压之间的电压差，从而使第一接点与 第二接点形成导通状态的湿接点，实现湿接点输出的功能，并且湿接点的输出电压可以调 To
[0055]较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第一控制单 元21具体为第一多路选择器;其中，
[0056] 第一多路选择器的地址端Ao为第一控制单元21的控制端21b，第一多路选择器的 第一数据输入端D1与第三电压源V3相连，第一多路选择器的第二数据输入端D2悬空，第一 多路选择器的输出端Y为第一控制单元21的第一信号端21a，其中第三电压源V3的电压为第 一电压；
[0057]第一多路选择器用于在第二控制信号端EN的信号为第一电位信号时，控制第一多 路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第二控制信号端EN的信号为第二电位信号时，控 制第一多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0058] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0059] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第二控制单 元22具体为第二多路选择器;其中，
[0060] 第二多路选择器的地址端Αο为第二控制单元22的控制端22c，第二多路选择器的 第一数据输入端D1为第二控制单元22的第二信号端22b，第二多路选择器的第二数据输入 端D2悬空，第二多路选择器的输出端Y为第二控制单元22的第一信号端22a;
[0061] 第二多路选择器用于在第二控制信号端ΕΝ的信号为第一电位信号时，控制第二多 路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第二控制信号端ΕΝ的信号为第二电位信号时，控 制第二多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0062] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第二多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0063] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第三控制单 元23具体为第三多路选择器;其中，
[0064]第三多路选择器的地址端Αο为第三控制单元23的控制端23c，第三多路选择器的 第一数据输入端D1为第三控制单元23的第一输入端23a，第三多路选择器的第二数据输入 端D2为第三控制单元23的第二输入端23b，第三多路选择器的输出端Y为第三控制单元23的 输出端23d;
[0065] 第三多路选择器用于在第三控制信号端D0V的信号为第一电位信号时，控制第三 多路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第三控制信号端D0V的信号为第二电位信号时， 控制第三多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0066] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第三多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0067] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图5所示，湿接点输出 控制子电路2还包括:连接在第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端 23d之间的电流保险丝FU。这样设置电流保险丝FU可以避免大电流通过而烧毁电路。
[0068]较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图5所示，湿接点输出 控制子电路2还包括:连接在第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端 23d之间的二极管D。
[0069]在具体实施时，一般二极管D的正极与第三控制单元23的输出端23d相连，二极管D 的负极与第二控制单元22的第二信号端22b相连，用以实现只可能是第三控制单元输出的 电压流向第二控制单元，当开关量输出电路由于静电等原因导致第二控制单元22的电压增 大时电流不能流向第三控制单元23,从而进一步起到保护电路的作用。
[0070] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，干接点输出 控制子电路1具体为第四多路选择器;其中，
[0071] 第四多路选择器的地址端Ao为干接点输出控制子电路1的第一控制端ld，第四多 路选择器的第一数据输入端D1为干接点输出控制子电路1的第二信号端lb，第四多路选择 器的第二数据输入端D2为干接点输出控制子电路1的第三信号端lc，第四多路选择器的输 出端Y为干接点输出控制子电路1的第一信号端la;
[0072] 第四多路选择器用于在第一控制信号端SWC的信号为第一电位信号时，控制第一 数据输入端D1被选通，在第一控制信号端SWC的信号为第二电位信号时，控制第二数据输入 端D2被选通。
[0073] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第四多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0074]需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电位可以为 低电位，第二电位可以为高电位，或者第一电位也可以为高电位，第二电位也可以为低电 位，在此不作限定。
[0075]下面通过一个具体的实施例详细说明实施例提供的上述开关量输出电路，具体 地，以第一、第二、第三以及第四多路选择器均由继电器组成为例进行说明。如图6所示，各 继电器的控制端〇〇作为多路选择器的地址端Ao,继电器的触点01和02作为多路选择器的输 出端Y，继电器的触点0 3和04作为多路选择器的第一数据输入端D1，继电器的触点0 5和06作 为多路选择器的第二数据输入端D2,继电器所采用的第四电压源V4的电压一般为3.3V。 [0076] 假设第三电压源V3接地，第一电压源VI的电压为12V，第二电压源V2的电压为24V。 继电器在控制端00的电位为低电位时，触点03和04导通，继电器在控制端00的电位为高电 位时，触点05和06导通。该开关量输出电路对应的输出状态控制逻辑如下表1所示。表1中0 表不低电位，1表不高电位，X表不控制信号的任一控制电位状态。 「00771
[0078] 表 1
[0079] 进一步地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图6所示，为了对继 电器起限压保护作用，一般在继电器的线圈两端还连接一个二极管D，防止继电器的控制端 〇〇被瞬时电压脉冲击坏。
[0080] 在具体实施时，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图6所示，在第 一控制单元21与第二接点B之间还设置有电阻R，当然电阻R也可以不设置，在此不作限定。
[0081] 本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接 点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
[0082] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种开关量输出电路，其特征在于，包括:第一接点、第二接点、干接点输出控制子电 路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;其中， 所述干接点输出控制子电路具有第一信号端、第二信号端、第三信号端和第一控制端； 所述湿接点输出控制子电路具有第四信号端、第五信号端和第二控制端； 所述干接点输出控制子电路的第一信号端与所述第一接点连接，第二信号端分别与所 述第二接点和所述湿接点输出控制子电路的第四信号端连接，第三信号端与所述湿接点输 出控制子电路的第五信号端相连，第一控制端与所述第一控制信号端相连;所述干接点输 出控制子电路用于在所述第一控制信号端的控制下，使其第一信号端与第二信号端导通或 使其第一信号端与第三信号端导通； 所述湿接点输出控制子电路的第二控制端与所述第二控制信号端相连;所述湿接点输 出控制子电路用于在所述第二控制信号端的控制下，使其第四信号端与第五信号端之间的 电压差不等于0或使其第四信号端和第五信号端均处于信号悬空状态。2. 如权利要求1所述的开关量输出电路，其特征在于，还包括第三控制信号端，且所述 湿接点输出控制子电路还具有第三控制端； 所述湿接点输出控制子电路的第三控制端与所述第三控制信号端相连，所述湿接点输 出控制子电路还用于在所述第三控制信号端的控制下调节所述湿接点输出控制子电路的 第四信号端与第五信号端之间的电压差的大小。3. 如权利要求2所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子电路具体 包括:第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元;其中， 所述第一控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第四信号端相连，所 述第一控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第一控制 单元用于在所述第二控制信号端的控制下，使所述第一控制单元的第一信号端的电压为第 一电压或者处于信号悬空状态； 所述第二控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第五信号端相连，所 述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端相连，所述第二控制单元的控 制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第二控制单元用于在所述第二 控制信号端的控制下，使所述第二控制单元的第一信号端接收所述第二控制单元的第二信 号端的电压或者使所述第二控制单元的第一信号端处于信号悬空状态； 所述第三控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第三控制端相连，所述第 三控制单元的第一输入端与第一电压源相连，所述第三控制单元的第二输入端与第二电压 源相连;所述第三控制单元用于在所述第三控制信号端的控制下，将所述第一电压源的电 压或所述第二电压源的电压提供给所述第三控制单元的输出端。4. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第一控制单元具体为第一多 路选择器;其中， 所述第一多路选择器的地址端为所述第一控制单元的控制端，所述第一多路选择器的 第一数据输入端与第三电压源相连，所述第一多路选择器的第二数据输入端悬空，所述第 一多路选择器的输出端为所述第一控制单元的第一信号端，其中所述第三电压源的电压为 第一电压； 所述第一多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第一多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第一多路选择器的所述第二数据输入端被选通。5. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第二控制单元具体为第二多 路选择器;其中， 所述第二多路选择器的地址端为所述第二控制单元的控制端，所述第二多路选择器的 第一数据输入端为所述第二控制单元的第二信号端，所述第二多路选择器的第二数据输入 端悬空，所述第二多路选择器的输出端为所述第二控制单元的第一信号端； 所述第二多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第二多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第二多路选择器的所述第二数据输入端被选通。6. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第三控制单元具体为第三多 路选择器;其中， 所述第三多路选择器的地址端为所述第三控制单元的控制端，所述第三多路选择器的 第一数据输入端为所述第三控制单元的第一输入端，所述第三多路选择器的第二数据输入 端为所述第三控制单元的第二输入端，所述第三多路选择器的输出端为所述第三控制单元 的输出端； 所述第三多路选择器用于在所述第三控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第三多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第三控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第三多路选择器的第二数据输入端被选通。7. 如权利要求3-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 电流保险丝。8. 如权利要求3-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 二极管。9. 如权利要求1-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述干接点输出控制子 电路具体为第四多路选择器;其中， 所述第四多路选择器的地址端为所述干接点输出控制子电路的第一控制端，所述第四 多路选择器的第一数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第二信号端，所述第四多路 选择器的第二数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第三信号端，所述第四多路选择 器的输出端为所述干接点输出控制子电路的第一信号端； 所述第四多路选择器用于在所述第一控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第一数据输入端被选通，在所述第一控制信号端的信号为第二电位信号时，控制所述第二 数据输入端被选通。
【专利摘要】本发明公开了一种开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端；利用第二控制信号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点输出控制子电路中三个信号端的连接情况，从而实现干接点输出和湿接点输出的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输出接线简洁。
【IPC分类】G05B19/04
【公开号】CN105487417
【申请号】CN201510967872
【发明人】刘文英, 侯加树, 张青森, 金杰, 叶碧柯
【申请人】浙江大华系统工程有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月18日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业控制技术领域，尤指一种开关量输出电路。
【背景技术】
[0002] 环境控制设备是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，用于对现场 的运行设备进行监视和控制。环境控制设备主要有开关量输入、开关量输出、模拟量输入、 串口通讯等模块，以实现各种传感器数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报 警等各项功能。
[0003] 开关量输出分无源的干接点和有源的湿接点两种。干接点即无源开关，两个接点 无极性，具有闭合和断开两种状态。湿接点即有源开关，两个接点有极性，不能反接，具有通 电和断电两种状态。目前的开关量输出电路只能输出干接点或只能输出湿接点。
[0004] 环境控制设备在现场应用时需要接的干接点比湿接点多，通常现场应用只采用干 接点输出电路，若需要接湿接点，工程人员一般将干接点输出电路的一个接点接电源，电源 的另一极与干接点输出电路的另一个接点形成湿接点。但是采用这种方法将干接点从外部 转接为湿接点需提供外部电源，并且每路湿接点输出的外部接线比较零乱。
[0005] 因此，提供一种可以兼容干接点和湿接点的开关量输出电路是本领域技术人员亟 需解决的技术问题。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供了一种开关量输出电路，用以实现湿接点和干接点的兼容输 出。
[0007] 本发明实施例提供的一种开关量输出电路，包括:第一接点、第二接点、干接点输 出控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;其中，
[0008] 所述干接点输出控制子电路具有第一信号端、第二信号端、第三信号端和第一控 制端;所述湿接点输出控制子电路具有第四信号端、第五信号端和第二控制端；
[0009] 所述干接点输出控制子电路的第一信号端与所述第一接点连接，第二信号端分别 与所述第二接点和所述湿接点输出控制子电路的第四信号端连接，第三信号端与所述湿接 点输出控制子电路的第五信号端相连，第一控制端与所述第一控制信号端相连;所述干接 点输出控制子电路用于在所述第一控制信号端的控制下，使其第一信号端与第二信号端导 通或使其第一信号端与第三信号端导通；
[0010] 所述湿接点输出控制子电路的第二控制端与所述第二控制信号端相连;所述湿接 点输出控制子电路用于在所述第二控制信号端的控制下，使其第四信号端与第五信号端之 间的电压差不等于〇或使其第四信号端和第五信号端均处于信号悬空状态。
[0011] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，还包括第三控制信号端， 且所述湿接点输出控制子电路还具有第三控制端；
[0012] 所述湿接点输出控制子电路的第三控制端与所述第三控制信号端相连，所述湿接 点输出控制子电路还用于在所述第三控制信号端的控制下调节所述湿接点输出控制子电 路的第四信号端与第五信号端之间的电压差的大小。
[0013] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路具体包括:第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元;其中，
[0014] 所述第一控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第四信号端相 连，所述第一控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第 一控制单元用于在所述第二控制信号端的控制下，使所述第一控制单元的第一信号端的电 压为第一电压或者处于信号悬空状态；
[0015] 所述第二控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第五信号端相 连，所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端相连，所述第二控制单 元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第二控制单元用于在所 述第二控制信号端的控制下，使所述第二控制单元的第一信号端接收所述第二控制单元的 第二信号端的电压或者使所述第二控制单元的第一信号端处于信号悬空状态；
[0016] 所述第三控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第三控制端相连，所 述第三控制单元的第一输入端与第一电压源相连，所述第三控制单元的第二输入端与第二 电压源相连;所述第三控制单元用于在所述第三控制信号端的控制下，将所述第一电压源 的电压或所述第二电压源的电压提供给所述第三控制单元的输出端。
[0017] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第一控制单元具体 为第一多路选择器;其中，
[0018] 所述第一多路选择器的地址端为所述第一控制单元的控制端，所述第一多路选择 器的第一数据输入端与第三电压源相连，所述第一多路选择器的第二数据输入端悬空，所 述第一多路选择器的输出端为所述第一控制单元的第一信号端，其中所述第三电压源的电 压为第一电压；
[0019] 所述第一多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第一多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第一多路选择器的所述第二数据输入端被选通。
[0020] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第二控制单元具体 为第二多路选择器;其中，
[0021] 所述第二多路选择器的地址端为所述第二控制单元的控制端，所述第二多路选择 器的第一数据输入端为所述第二控制单元的第二信号端，所述第二多路选择器的第二数据 输入端悬空，所述第二多路选择器的输出端为所述第二控制单元的第一信号端；
[0022] 所述第二多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第二多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第二多路选择器的所述第二数据输入端被选通。
[0023] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述第三控制单元具体 为第三多路选择器;其中，
[0024]所述第三多路选择器的地址端为所述第三控制单元的控制端，所述第三多路选择 器的第一数据输入端为所述第三控制单元的第一输入端，所述第三多路选择器的第二数据 输入端为所述第三控制单元的第二输入端，所述第三多路选择器的输出端为所述第三控制 单元的输出端；
[0025] 所述第三多路选择器用于在所述第三控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第三多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第三控制信号端的信号为第二电位 信号时，控制所述第三多路选择器的第二数据输入端被选通。
[0026] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 电流保险丝。
[0027] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 二极管。
[0028] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，所述干接点输出控制子 电路具体为第四多路选择器;其中，
[0029] 所述第四多路选择器的地址端为所述干接点输出控制子电路的第一控制端，所述 第四多路选择器的第一数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第二信号端，所述第四 多路选择器的第二数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第三信号端，所述第四多路 选择器的输出端为所述干接点输出控制子电路的第一信号端；
[0030] 所述第四多路选择器用于在所述第一控制信号端的信号为第一电位信号时，控制 所述第一数据输入端被选通，在所述第一控制信号端的信号为第二电位信号时，控制所述 第二数据输入端被选通。
[0031] 本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接 点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之一；
[0033] 图2为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之二；
[0034] 图3为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之三；
[0035] 图4为本发明实施例提供的开关量输出电路的具体结构示意图之一；
[0036] 图5为本发明实施例提供的开关量输出电路的结构示意图之四；
[0037] 图6为本发明实施例提供的开关量输出电路的具体结构示意图之二。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图，对本发明实施例提供的开关量输出电路的【具体实施方式】进行详细 地说明。
[0039] 本发明实施例提供的一种开关量输出电路，如图1所示，包括:第一接点A、第二接 点B、干接点输出控制子电路1、湿接点输出控制子电路2、第一控制信号端SWC和第二控制信 号端EN;其中，
[0040] 干接点输出控制子电路1具有第一信号端la、第二信号端lb、第三信号端lc和第一 控制端Id;湿接点输出控制子电路2具有第四信号端2a、第五信号端2b和第二控制端2c;
[0041] 干接点输出控制子电路1的第一信号端la与第一接点A连接，第二信号端lb分别与 第二接点B和湿接点输出控制子电路2的第四信号端2a连接，第三信号端lc与湿接点输出控 制子电路2的第五信号端2b相连，第一控制端Id与第一控制信号端SWC相连;干接点输出控 制子电路1用于在第一控制信号端SWC的控制下，使其第一信号端la与第二信号端lb导通或 使其第一信号端la与第三信号端lc导通；
[0042]湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c与第二控制信号端EN相连;湿接点输出 控制子电路2用于在第二控制信号端EN的控制下，使其第四信号端2a与第五信号端2b之间 的电压差不等于0或使其第四信号端2a和第五信号端2b均处于信号悬空状态。
[0043]本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
[0044]在具体实施时，不同的条件下需要的湿接点输出电压的大小是不同的，因此为了 进一步使用方便，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图2所示，还包括:第三 控制信号端D0V，且湿接点输出控制子电路2还具有第三控制端2d;
[0045]湿接点输出控制子电路2的第三控制端2d与第三控制信号端D0V相连，湿接点输出 控制子电路2还用于在第三控制信号端DOV的控制下调节湿接点输出控制子电路2的第四信 号端2a与第五信号端2b之间的电压差的大小，以使该开关量输出电路的湿接点输出电压可 配。
[0046] 下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了 更好的解释本发明，但不限制本发明。
[0047] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图3所示，湿接点输出 控制子电路2具体包括:第一控制单元21、第二控制单元22和第三控制单元23;其中，
[0048]第一控制单元21的第一信号端21a与湿接点输出控制子电路2的第四信号端2a相 连，第一控制单元21的控制端21b与湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c相连;第一控 制单元21用于在第二控制信号端EN的控制下，使第一控制单元21的第一信号端21a的电压 为第一电压或者处于信号悬空状态；
[0049] 第二控制单元22的第一信号端22a与湿接点输出控制子电路2的第五信号端2b相 连，第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端23d相连，第二控制单元 22的控制端22c与湿接点输出控制子电路2的第二控制端2c相连;第二控制单元22用于在第 二控制信号端EN的控制下，使第二控制单元22的第一信号端22a接收第二控制单元22的第 二信号端22b的电压或者使第二控制单元22的第一信号端22a处于信号悬空状态；
[0050] 第三控制单元23的控制端23c与湿接点输出控制子电路2的第三控制端2d相连，第 三控制单元23的第一输入端23a与第一电压源VI相连，第三控制单元23的第二输入端23b与 第二电压源V2相连;第三控制单元23用于在第三控制信号端D0V的控制下，将第一电压源VI 的电压或第二电压源V2的电压提供给第三控制单元23的输出端23d。
[0051] 需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第二控制信号端 EN同时控制第一控制单元21的第一信号端21a和第二控制单元22的第一信号端22a处于信 号悬空状态，或者同时控制第一控制单元21的第一信号端21a的电压为第一电压，第二控制 单元22的第一信号端22a接收第二控制单元22的第二信号端22b的电压。
[0052]进一步需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电压 与第一电压源或第二电压源的电压之间存在电压差。在具体实施时，一般第一电压为负电 压或零电压，第一电压源的电压为正电压，第二电压源的电压为正电压，且第一电压源的电 压不等于第二电压源的电压。
[0053] 进一步地，由于在工业控制上常用的湿接点的电压范围为DC0~30V，比较标准的 电压是24V或12V。因此在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电压可以为零 电压，第一电压源为电压为12V或24V的直流电压源，第二电压源为 电压为24V或12V的直流 电压源，或者第一电压源和第二电压源也可是电压值为其它值(例如100V、220V、380V等）的 直流电压源，当然第一电压源和第二电压源也可以为交流电压源，在此不作限定。
[0054]本发明实施例提供的上述开关量输出电路，当第三控制信号端控制第三控制单元 将第一电压源的电压或第二电压源的电压提供给第三控制单元的输出端时，第二控制单元 的第二信号端的电压为第一电压源的电压或第二电压源的电压，这样当第二控制信号端控 制第二控制单元使其第一信号端接收其第二信号端的电压时，同时第二控制信号端控制第 一控制单元使其第一信号端的电压为第一电压时，这时当第一控制信号端控制干接点输出 控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的湿接 点；当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第 一接点与第二接点之间的电压差为第一电源的电压与第一电压之间的电压差、或第一接点 与第二接点之间的电压差为第二电源的电压与第一电压之间的电压差，从而使第一接点与 第二接点形成导通状态的湿接点，实现湿接点输出的功能，并且湿接点的输出电压可以调 To
[0055]较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第一控制单 元21具体为第一多路选择器;其中，
[0056] 第一多路选择器的地址端Ao为第一控制单元21的控制端21b，第一多路选择器的 第一数据输入端D1与第三电压源V3相连，第一多路选择器的第二数据输入端D2悬空，第一 多路选择器的输出端Y为第一控制单元21的第一信号端21a，其中第三电压源V3的电压为第 一电压；
[0057]第一多路选择器用于在第二控制信号端EN的信号为第一电位信号时，控制第一多 路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第二控制信号端EN的信号为第二电位信号时，控 制第一多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0058] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0059] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第二控制单 元22具体为第二多路选择器;其中，
[0060] 第二多路选择器的地址端Αο为第二控制单元22的控制端22c，第二多路选择器的 第一数据输入端D1为第二控制单元22的第二信号端22b，第二多路选择器的第二数据输入 端D2悬空，第二多路选择器的输出端Y为第二控制单元22的第一信号端22a;
[0061] 第二多路选择器用于在第二控制信号端ΕΝ的信号为第一电位信号时，控制第二多 路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第二控制信号端ΕΝ的信号为第二电位信号时，控 制第二多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0062] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第二多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0063] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，第三控制单 元23具体为第三多路选择器;其中，
[0064]第三多路选择器的地址端Αο为第三控制单元23的控制端23c，第三多路选择器的 第一数据输入端D1为第三控制单元23的第一输入端23a，第三多路选择器的第二数据输入 端D2为第三控制单元23的第二输入端23b，第三多路选择器的输出端Y为第三控制单元23的 输出端23d;
[0065] 第三多路选择器用于在第三控制信号端D0V的信号为第一电位信号时，控制第三 多路选择器的第一数据输入端D1被选通，在第三控制信号端D0V的信号为第二电位信号时， 控制第三多路选择器的第二数据输入端D2被选通。
[0066] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第三多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0067] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图5所示，湿接点输出 控制子电路2还包括:连接在第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端 23d之间的电流保险丝FU。这样设置电流保险丝FU可以避免大电流通过而烧毁电路。
[0068]较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图5所示，湿接点输出 控制子电路2还包括:连接在第二控制单元22的第二信号端22b与第三控制单元23的输出端 23d之间的二极管D。
[0069]在具体实施时，一般二极管D的正极与第三控制单元23的输出端23d相连，二极管D 的负极与第二控制单元22的第二信号端22b相连，用以实现只可能是第三控制单元输出的 电压流向第二控制单元，当开关量输出电路由于静电等原因导致第二控制单元22的电压增 大时电流不能流向第三控制单元23,从而进一步起到保护电路的作用。
[0070] 较佳地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图4所示，干接点输出 控制子电路1具体为第四多路选择器;其中，
[0071] 第四多路选择器的地址端Ao为干接点输出控制子电路1的第一控制端ld，第四多 路选择器的第一数据输入端D1为干接点输出控制子电路1的第二信号端lb，第四多路选择 器的第二数据输入端D2为干接点输出控制子电路1的第三信号端lc，第四多路选择器的输 出端Y为干接点输出控制子电路1的第一信号端la;
[0072] 第四多路选择器用于在第一控制信号端SWC的信号为第一电位信号时，控制第一 数据输入端D1被选通，在第一控制信号端SWC的信号为第二电位信号时，控制第二数据输入 端D2被选通。
[0073] 具体地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第四多路选择器可以由 继电器构成，当然也可以是由开关晶体管等电子元件构成，在此不作限制。
[0074]需要说明的是，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，第一电位可以为 低电位，第二电位可以为高电位，或者第一电位也可以为高电位，第二电位也可以为低电 位，在此不作限定。
[0075]下面通过一个具体的实施例详细说明实施例提供的上述开关量输出电路，具体 地，以第一、第二、第三以及第四多路选择器均由继电器组成为例进行说明。如图6所示，各 继电器的控制端〇〇作为多路选择器的地址端Ao,继电器的触点01和02作为多路选择器的输 出端Y，继电器的触点0 3和04作为多路选择器的第一数据输入端D1，继电器的触点0 5和06作 为多路选择器的第二数据输入端D2,继电器所采用的第四电压源V4的电压一般为3.3V。 [0076] 假设第三电压源V3接地，第一电压源VI的电压为12V，第二电压源V2的电压为24V。 继电器在控制端00的电位为低电位时，触点03和04导通，继电器在控制端00的电位为高电 位时，触点05和06导通。该开关量输出电路对应的输出状态控制逻辑如下表1所示。表1中0 表不低电位，1表不高电位，X表不控制信号的任一控制电位状态。 「00771
[0078] 表 1
[0079] 进一步地，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图6所示，为了对继 电器起限压保护作用，一般在继电器的线圈两端还连接一个二极管D，防止继电器的控制端 〇〇被瞬时电压脉冲击坏。
[0080] 在具体实施时，在本发明实施例提供的上述开关量输出电路中，如图6所示，在第 一控制单元21与第二接点B之间还设置有电阻R，当然电阻R也可以不设置，在此不作限定。
[0081] 本发明实施例提供的上述开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出 控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;利用第二控制信 号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接 点 输出控制子电路中三个信号端的连接情况。这样当第二控制信号端控制湿接点输出控制子 电路的两个信号端均处于信号悬浮状态时，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路 的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成导通状态的干接点，当第一 控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通时，第一接点与第 二接点形成断开状态的干接点，从而实现干接点输出的功能。当第二控制信号端控制湿接 点输出控制子电路的两个信号端之间的电压差不等于〇时，当第一控制信号端控制干接点 输出控制子电路的第一信号端与第二信号端导通时，第一接点与第二接点形成断开状态的 湿接点，当第一控制信号端控制干接点输出控制子电路的第一信号端与第三信号端导通 时，第一接点与第二接点之间形成一定的电压差，从而使第一接点与第二接点形成导通状 态的湿接点，实现湿接点输出的功能。因此本发明实施例提供的上述开关量输出电路可以 实现干接点和湿接点的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输 出接线简洁。
[0082] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种开关量输出电路，其特征在于，包括:第一接点、第二接点、干接点输出控制子电 路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端;其中， 所述干接点输出控制子电路具有第一信号端、第二信号端、第三信号端和第一控制端； 所述湿接点输出控制子电路具有第四信号端、第五信号端和第二控制端； 所述干接点输出控制子电路的第一信号端与所述第一接点连接，第二信号端分别与所 述第二接点和所述湿接点输出控制子电路的第四信号端连接，第三信号端与所述湿接点输 出控制子电路的第五信号端相连，第一控制端与所述第一控制信号端相连;所述干接点输 出控制子电路用于在所述第一控制信号端的控制下，使其第一信号端与第二信号端导通或 使其第一信号端与第三信号端导通； 所述湿接点输出控制子电路的第二控制端与所述第二控制信号端相连;所述湿接点输 出控制子电路用于在所述第二控制信号端的控制下，使其第四信号端与第五信号端之间的 电压差不等于0或使其第四信号端和第五信号端均处于信号悬空状态。2. 如权利要求1所述的开关量输出电路，其特征在于，还包括第三控制信号端，且所述 湿接点输出控制子电路还具有第三控制端； 所述湿接点输出控制子电路的第三控制端与所述第三控制信号端相连，所述湿接点输 出控制子电路还用于在所述第三控制信号端的控制下调节所述湿接点输出控制子电路的 第四信号端与第五信号端之间的电压差的大小。3. 如权利要求2所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子电路具体 包括:第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元;其中， 所述第一控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第四信号端相连，所 述第一控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第一控制 单元用于在所述第二控制信号端的控制下，使所述第一控制单元的第一信号端的电压为第 一电压或者处于信号悬空状态； 所述第二控制单元的第一信号端与所述湿接点输出控制子电路的第五信号端相连，所 述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端相连，所述第二控制单元的控 制端与所述湿接点输出控制子电路的第二控制端相连;所述第二控制单元用于在所述第二 控制信号端的控制下，使所述第二控制单元的第一信号端接收所述第二控制单元的第二信 号端的电压或者使所述第二控制单元的第一信号端处于信号悬空状态； 所述第三控制单元的控制端与所述湿接点输出控制子电路的第三控制端相连，所述第 三控制单元的第一输入端与第一电压源相连，所述第三控制单元的第二输入端与第二电压 源相连;所述第三控制单元用于在所述第三控制信号端的控制下，将所述第一电压源的电 压或所述第二电压源的电压提供给所述第三控制单元的输出端。4. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第一控制单元具体为第一多 路选择器;其中， 所述第一多路选择器的地址端为所述第一控制单元的控制端，所述第一多路选择器的 第一数据输入端与第三电压源相连，所述第一多路选择器的第二数据输入端悬空，所述第 一多路选择器的输出端为所述第一控制单元的第一信号端，其中所述第三电压源的电压为 第一电压； 所述第一多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第一多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第一多路选择器的所述第二数据输入端被选通。5. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第二控制单元具体为第二多 路选择器;其中， 所述第二多路选择器的地址端为所述第二控制单元的控制端，所述第二多路选择器的 第一数据输入端为所述第二控制单元的第二信号端，所述第二多路选择器的第二数据输入 端悬空，所述第二多路选择器的输出端为所述第二控制单元的第一信号端； 所述第二多路选择器用于在所述第二控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第二多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第二控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第二多路选择器的所述第二数据输入端被选通。6. 如权利要求3所述的开关量输出电路，其特征在于，所述第三控制单元具体为第三多 路选择器;其中， 所述第三多路选择器的地址端为所述第三控制单元的控制端，所述第三多路选择器的 第一数据输入端为所述第三控制单元的第一输入端，所述第三多路选择器的第二数据输入 端为所述第三控制单元的第二输入端，所述第三多路选择器的输出端为所述第三控制单元 的输出端； 所述第三多路选择器用于在所述第三控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第三多路选择器的第一数据输入端被选通，在所述第三控制信号端的信号为第二电位信号 时，控制所述第三多路选择器的第二数据输入端被选通。7. 如权利要求3-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 电流保险丝。8. 如权利要求3-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述湿接点输出控制子 电路还包括:连接在所述第二控制单元的第二信号端与所述第三控制单元的输出端之间的 二极管。9. 如权利要求1-6任一项所述的开关量输出电路，其特征在于，所述干接点输出控制子 电路具体为第四多路选择器;其中， 所述第四多路选择器的地址端为所述干接点输出控制子电路的第一控制端，所述第四 多路选择器的第一数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第二信号端，所述第四多路 选择器的第二数据输入端为所述干接点输出控制子电路的第三信号端，所述第四多路选择 器的输出端为所述干接点输出控制子电路的第一信号端； 所述第四多路选择器用于在所述第一控制信号端的信号为第一电位信号时，控制所述 第一数据输入端被选通，在所述第一控制信号端的信号为第二电位信号时，控制所述第二 数据输入端被选通。
【专利摘要】本发明公开了一种开关量输出电路，包括第一接点、第二接点、干接点输出控制子电路、湿接点输出控制子电路、第一控制信号端和第二控制信号端；利用第二控制信号端控制湿接点输出控制子电路的两个信号端的电压情况，利用第一控制信号控制干接点输出控制子电路中三个信号端的连接情况，从而实现干接点输出和湿接点输出的兼容，可以减少现场应用所配开关量输出电路的种类，并使端口输出接线简洁。
【IPC分类】G05B19/04
【公开号】CN105487417
【申请号】CN201510967872
【发明人】刘文英, 侯加树, 张青森, 金杰, 叶碧柯
【申请人】浙江大华系统工程有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月18日
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