在这个项目中会对多个4-20mA的电流旗子暗记进行采集,当然也有多路其他仿照电压旗子暗记,险些这些都是不共地的旗子暗记。对付PLC或者专用数据采集卡来说没什么问题,由于一样平常这些产品都能支持差分旗子暗记采集,但是对付单片机或者AD芯片等来说就比较困难了,由于它们哀求的AD仿照量输入的参考地一样平常都是同一个地线。
怎么办呢?查阅了不少资料,于是想到了利用差分运算放大器搭建一个差分旗子暗记到单端旗子暗记的转换电路可能是一个不错的方法。
图 1 差分运放的一个电路打算

如图 1,这个是差分运放的一个减法器范例运用,但是在这里我们换一个思路,不是做减法运算,而是用于采集差分电压旗子暗记。
可以得出,只要担保R1=R2=R3=R4,如选取10KΩ,那么就能直接得出:
Vout=V2-V1; (式1)
式1中,(V2-V1)可以看做差分旗子暗记,即V2与V1的电压差旗子暗记,而输出Vout则是相对付一个公共地的单端旗子暗记,那么把Vout接入ADC芯片的输入,就能实现差分电压旗子暗记到单端电压旗子暗记的采集。
图 2 多路差分旗子暗记的接线
如图 2,是一个采集多路差分旗子暗记的参考电路,旗子暗记1与旗子暗记2是两路不共地的差分旗子暗记,假设旗子暗记1有差分输出V1、V2,旗子暗记2也有差分输出V1’、V2’,那么可以分别将每个旗子暗记的差分输出接入差分运算放大器,再将对应的运放输出Vout和Vout’接入单片机的AD口或者ADC芯片中,这样就可以实现两路差分旗子暗记到两个单端旗子暗记的转换,再用ADC元件采集单端电压旗子暗记也便是很大略方便的事情。类似地,更多路的差分旗子暗记采集方法以此类推。
在工程运用中,一样平常将4-20mA中接入一个得当的高精度采样电阻转换为电压旗子暗记,也可以再与其他电压仿照旗子暗记一同接入差分运放中,运放的输出单端旗子暗记电压就能在ADC器件中实现模数转换。个中,LM324是用得比较多的一种差分运放。
以上便是差分旗子暗记转单端旗子暗记的思路,仅供参考。更多精彩,欢迎关注微信公众号,ID:yonkotech