经济实用的加热器断线报警电路

　　为了以±5%的精度准确、可靠地测量通过加热器的电流(确认是否断线或是否部分断线)，R403~R406选用精度为0.5%的101D贴片电阻，IC401选用电压增益为100dB、转移速率为1.2V/μs的NJM3404AM高性能运算放大器，以此测量微小电压和减小检测误差。D401选用导通时间和恢复时间都很小的MA142WK贴片开关二极管(并联双二极管);C401选用偏差小的106M贴片电解电容。

　　图2电路的额定断路报警电流有2档：20A和50A。J401断开为20A，J401短接为50A。在0~额定断路报警电流之间可自由设定报警电流值。

　　2.2 单三相加热器断线报警电路

　　单三相加热器断线报警电路(图3(a))在单相报警电路的基础上增加“W3”部分构成。用于单相时，J接点断开，CT1输出的电流在R506两端产生的压降用作IC501的输入。用于三相时，J接点接通，CT1输出的电流在R506两端产生的压降和CT2输出的电流在R507两端产生的压降，共同用作IC501的输入。运算放大器IC501的输出(WOUT)供后级处理。图中Q501是受MCU控制的电子开关。P52端出现正脉冲时，则Q501打开，让峰值保持电容器C506放电和为下一轮检测作准备。P52端的正脉冲定时出现，故峰值保持电容器C506定时放电，确保加热器电流一旦恢复则及时解除断线报警。图3(a)中的其他电容为滤波电容。

　　图3(b)是与图3(a)对应的外部加热器和传感器的接线图。调节仪表的输出通过固态继电器控制流过加热器的电流，CT1、CT2将流过加热器的电流变换为适合调节仪表检测的小电流和毫伏级(甚至低于毫伏)小电压。由三相交流电路的基本工作原理知，用2只电流互感器CT1和CT2完全可以测量三相负载是否平衡，加热器是否存在断线(包括局部断线)。

　　3 加热器断线报警电路的自动调整

　　为了保证检测加热器的电流的精度和提高生产效率，断线报警电路采用自动调整的方式进行。自动调整系统中用到的设备有装载了调整程序的PC机、转换器、可编程DC输出电源、继电器开关、高精度DMM、交流电源等;用于调整的设备通过GPIB总线连接PC机，接受PC机控制。

　　调整时，启动PC调整程序;进入主画面后，按要求选中调整加热器断线报警等选项，然后点击调整键;系统则在PC机的控制下，自动调整输入、输出等选项;进入断线报警调整阶段时，PC机上的调整程序重复调零和调程序指定的额定加热器电流值若干次，并以高精度数字万用表(DMM)测得的值修正对应单元的设定值，满足精度要求后，自动将对应调节仪表所有功能的实用程序下载到表内，结束自动调整工作。