过程通道接口数字量课件

1、过程通道接口数字量1 第4章 过程输入输出通道接口技术 第第4讲讲 数字量数字量I/O通道通道 过程通道接口数字量2 4.10 数字量输入输出通道数字量输入输出通道 知识点知识点 了解数字量了解数字量IO通道的结构通道的结构 了解数字量输入输出常用器件了解数字量输入输出常用器件 掌握两种常用数字量输入调理电路掌握两种常用数字量输入调理电路 掌握两种常用数字量输出调理电路掌握两种常用数字量输出调理电路 过程通道接口数字量3 4.10 数字量输入输出通道数字量输入输出通道 数字信号数字信号 n包括开关信号、脉冲信号包括开关信号、脉冲信号 特点特点 n是以二进制的逻辑是以二进制的逻辑“1”“1”和和

2、“0”“0”或电平的高和低出或电平的高和低出 现的现的 应用应用 n开关触点的闭合和断开，指示灯的亮和灭，继电器开关触点的闭合和断开，指示灯的亮和灭，继电器 或接触器的吸合和释放，马达的启动和停止，晶闸或接触器的吸合和释放，马达的启动和停止，晶闸 管的通和断，阀门的打开和关闭，仪器仪表的管的通和断，阀门的打开和关闭，仪器仪表的 BCD BCD 码，以及脉冲信号的计数和定时等等码，以及脉冲信号的计数和定时等等 。 过程通道接口数字量4 4.10.2 数字量输入通道结构 数字量输入通道的结构数字量输入通道的结构 过程通道接口数字量5 4.10.1 光耦合器 端入输 端出输 三极管输出的光耦合器三极

3、管输出的光耦合器 过程通道接口数字量6 光耦合器具有强抗干扰能力的原因： 光耦合器的输入阻抗很小，而干扰源内阻光耦合器的输入阻抗很小，而干扰源内阻 很大，所以能分压到光耦合器输入端的噪很大，所以能分压到光耦合器输入端的噪 声很小。声很小。 发光二极管在电流状态下工作，而干扰虽发光二极管在电流状态下工作，而干扰虽 有较高的电压，但能量小，不能提供足够有较高的电压，但能量小，不能提供足够 的电流而被抑制掉。的电流而被抑制掉。 密封条件下工作，不受外界光的干扰。密封条件下工作，不受外界光的干扰。 分布电容小而绝缘电阻大，回路一边的干分布电容小而绝缘电阻大，回路一边的干 扰很难通过光耦合器馈送到另一边

4、去扰很难通过光耦合器馈送到另一边去。 过程通道接口数字量7 光隔的工作特性及其应用光隔的工作特性及其应用 截止区截止区 饱和区饱和区 线性区线性区 模拟量隔离模拟量隔离 光敏三极管光敏三极管 工作特性工作特性 数字量隔离数字量隔离 过程通道接口数字量8 光电耦合隔离器的输入输出类似普通三极光电耦合隔离器的输入输出类似普通三极 管的输入输出特性，即存在着管的输入输出特性，即存在着截止区、饱和区截止区、饱和区 与线性区与线性区三部分。利用光耦隔离器的开关特性三部分。利用光耦隔离器的开关特性 （即光敏三极管工作在截止区、饱和区即光敏三极管工作在截止区、饱和区），可），可 传送数字信号而隔离电磁干扰，

5、简称对数字信传送数字信号而隔离电磁干扰，简称对数字信 号进行隔离。例如在数字量输入输出通道中，号进行隔离。例如在数字量输入输出通道中， 以及在模拟量输入输出通道中的以及在模拟量输入输出通道中的A/DA/D转换器与转换器与 CPUCPU或或CPUCPU与与D/AD/A转换器之间的数字信号的耦合转换器之间的数字信号的耦合 传送，都可用光耦的这种开关特性对数字信号传送，都可用光耦的这种开关特性对数字信号 进行隔离。进行隔离。 过程通道接口数字量9 使光敏三极管工作在使光敏三极管工作在线性区线性区可以对模拟信号进行隔可以对模拟信号进行隔 离。例如在现场传感器与离。例如在现场传感器与A/DA/D转换器或

6、转换器或D/AD/A转换器与现转换器与现 场执行器之间的模拟信号的线性传送，可用光耦的这场执行器之间的模拟信号的线性传送，可用光耦的这 种线性区对模拟信号进行隔离。种线性区对模拟信号进行隔离。 普通光电耦合器件的线性电流传输的特性，如果直普通光电耦合器件的线性电流传输的特性，如果直 接用于模拟量的传输，则线性度和精度都很差。于是接用于模拟量的传输，则线性度和精度都很差。于是 很多公司相继推出线性光耦隔离放大器，如很多公司相继推出线性光耦隔离放大器，如BB公司的公司的 ISO100,利用发光二极管利用发光二极管LED与两个光电二极管进行与两个光电二极管进行 耦合，一路反馈到输入端，一路耦合到输出

7、端，经过耦合，一路反馈到输入端，一路耦合到输出端，经过 激光调整精心匹配，线性度和稳定度都很好。激光调整精心匹配，线性度和稳定度都很好。 过程通道接口数字量10 模拟信号隔离方法模拟信号隔离方法 n优点：是使用少量的光耦，成本低；优点：是使用少量的光耦，成本低； n缺点：是调试困难，如果光耦挑选得不合适，会影响缺点：是调试困难，如果光耦挑选得不合适，会影响A/DA/D 或或D/AD/A转换的精度和线性度。转换的精度和线性度。 数字信号隔离方法数字信号隔离方法 n优点：是调试简单，不影响系统的精度和线性度；优点：是调试简单，不影响系统的精度和线性度； n缺点：是使用较多的光耦器件，成本较高。缺点

8、：是使用较多的光耦器件，成本较高。 但因光耦越来越价廉，数字信号隔离方法的优势凸但因光耦越来越价廉，数字信号隔离方法的优势凸 现出来，因而在工程中使用的最多。现出来，因而在工程中使用的最多。 光耦的这两种隔离方法各有优缺点光耦的这两种隔离方法各有优缺点 过程通道接口数字量11 要注意的是，用于驱动发光管的电源与驱要注意的是，用于驱动发光管的电源与驱 动光敏管的电源不应是共地的同一个电源，必动光敏管的电源不应是共地的同一个电源，必 须须，才能有效避免输出端与输入，才能有效避免输出端与输入 端相互间的反馈和干扰；另外，发光二极管的端相互间的反馈和干扰；另外，发光二极管的 动态电阻很小，也可以抑制系

9、统内外的噪声干动态电阻很小，也可以抑制系统内外的噪声干 扰。因此，利用光耦隔离器可用来传递信号而扰。因此，利用光耦隔离器可用来传递信号而 有效地隔离电磁场的电干扰。有效地隔离电磁场的电干扰。 为了适应计算机控制系统的需求，目前已为了适应计算机控制系统的需求，目前已 生产出各种集成的多路光耦隔离器，如生产出各种集成的多路光耦隔离器，如TLPTLP系列系列 就是常用的一种。就是常用的一种。 过程通道接口数字量12 1.一般隔离用光耦合器一般隔离用光耦合器 TLP521-1 TLP521-2 TLP521-4 过程通道接口数字量13 4N25和和4N29（MOTOROLA) 4N25:有基极引线，可

10、有基极引线，可 以不用，也可以通过几以不用，也可以通过几 百千欧以上的电阻，再百千欧以上的电阻，再 并联一个几十皮法的小并联一个几十皮法的小 电容接到地上。电容接到地上。 4N29:达林顿管输出，达林顿管输出， 基极用法与基极用法与4N25相同。相同。 过程通道接口数字量14 交流用光耦合器交流用光耦合器 NECNEC公司的公司的PS2505-1,PS2505-1, 和和ToshibaToshiba公司的公司的 TLP620TLP620引脚相同。引脚相同。4 4引引 脚封装，输入端为反脚封装，输入端为反 相并联的发光二极管，相并联的发光二极管， 可以实现交流检测可以实现交流检测 过程通道接口数

11、字量15 高速光隔（高速光隔（1） AgilentAgilent公司产品公司产品 6N1376N137系列：高系列：高CMRCMR 与与TTLTTL兼容兼容 传输速度：传输速度：10Mbit/s10Mbit/s 过程通道接口数字量16 高速光隔（高速光隔（2） HCPL-7721/0721HCPL-7721/0721系列：系列： 超高速超高速 有双列直插封装和表面贴片有双列直插封装和表面贴片 封装封装 传输速度：传输速度：25Mbit/s25Mbit/s 过程通道接口数字量17 PhotoMOS继电器继电器 过程通道接口数字量18 4.10.2 数字量输入通道 数字量输入通道的结构数字量输入通

12、道的结构 过程通道接口数字量19 1. 输入调理电路输入调理电路 过程通道接口数字量20 VD1 +24V +5V R2 R4 DI+ DI C1 R3R1 VD2 JP1 JP2 1 2 1 2 3 图4-44 数字量输入实用电路 当当JP1跳线器跳线器1-2短路，跳线器短路，跳线器JP2的的1-2断开、断开、2-3短路短路 时，输入端时，输入端DI+和和DI可以接一干接点信号。可以接一干接点信号。 当当JP1跳线器跳线器1-2断开，跳线器断开，跳线器JP2的的1-2短路、短路、2-3断开断开 时，输入端时，输入端DI+和和DI可以接有源接点。可以接有源接点。 过程通道接口数字量21 2交流

13、输入信号检测电路交流输入信号检测电路 +5V S + L U RV1 R3 IO R4 R1 R2 C1 N OP1 L1 L2 图4-45 交流输入信号检测电路 L、N为交流输入端。当为交流输入端。当S按钮按下时，按钮按下时，IO=0；当；当S按钮按钮 未按下时，未按下时，IO=1。 过程通道接口数字量22 - + S 2D 到到 输输 入入 缓缓 冲冲 器器 CCV+ 2R 1R 1C 1D 3R 光光 耦耦 S 2D 到到 输输 入入 缓缓 冲冲 器器 CCV+ 2R 1R 1C 1D 3R 光光 耦耦 图图 4 4 - - 4 4 开开 关关 量量 输输 入入 信信 号号 调调 理理

14、电电 路路 C2 R3 (a) 直 流 输 入 电 路 (b) 交 流 输 入 电 路 过程通道接口数字量23 4.10.3 数字量输出通道 过程通道接口数字量24 1. 低电压开关量信号输出技术低电压开关量信号输出技术 过程通道接口数字量25 2. 继电器输出技术继电器输出技术 过程通道接口数字量26 3. 晶闸管输出技术 A G K T2 T1 G 过程通道接口数字量27 晶闸管又称可控硅（SCR），是一种大功率的半导 体器件，具有用小功率控制大功率、开关无触点 等特点，在交直流电机调速系统、调功系统、随 动系统中应用广泛。 晶闸管是一个三端器件，其符号表示如图4-10所 示，（a）为单向

15、晶闸管，有阳极A、阴极K、控制 极（门极）G三个极。当阳、阴极之间加正压时， 控制极与阴极两端也施加正压使控制极电流增大 到触发电流值时，晶闸管由截止转为导通；只有 在阳、阴极间施加反向电压或阳极电流减小到维 持电流以下，晶闸管才由导通变为截止。单向晶 闸管具有单向导电功能，在控制系统中多用于直 流大电流场合，也可在交流系统中用于大功率整 流回路。 过程通道接口数字量28 工作原理工作原理 过程通道接口数字量29 螺栓型晶闸管螺栓型晶闸管 过程通道接口数字量30 平板型晶闸管平板型晶闸管 过程通道接口数字量31 鉴别晶闸管三个极的方法鉴别晶闸管三个极的方法 根据根据P-N结的原理，只要用万用表

16、测量一下三个极之结的原理，只要用万用表测量一下三个极之 间的电阻值就可以。间的电阻值就可以。 阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上，阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上， 阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上 （它们之间有两个（它们之间有两个P-N结，而且方向相反，因此阳极结，而且方向相反，因此阳极 和控制极正反向都不通）。和控制极正反向都不通）。 控制极与阴极之间是一个控制极与阴极之间是一个P-N结，因此它的正向电阻结，因此它的正向电阻 大约在几欧大约在几欧-几百欧的范围，反向电阻比正向电阻要大。几百欧的范围，反向电阻比

17、正向电阻要大。 可是控制极二极管特性是不太理想的，反向不是完全可是控制极二极管特性是不太理想的，反向不是完全 呈阻断状态的，可以有比较大的电流通过，因此，有呈阻断状态的，可以有比较大的电流通过，因此，有 时测得控制极反向电阻比较小，并不能说明控制极特时测得控制极反向电阻比较小，并不能说明控制极特 性不好。另外，在测量控制极正反向电阻时，万用表性不好。另外，在测量控制极正反向电阻时，万用表 应放在应放在R*10或或R*1挡，防止电压过高控制极反向击穿。挡，防止电压过高控制极反向击穿。 若测得元件阴阳极正反向已短路，或阳极与控制极短若测得元件阴阳极正反向已短路，或阳极与控制极短 路，或控制极与阴极

18、反向短路，或控制极与阴极断路，路，或控制极与阴极反向短路，或控制极与阴极断路， 说明元件已损坏。说明元件已损坏。 过程通道接口数字量32 双向晶闸管输出驱动电路双向晶闸管输出驱动电路 +5V 6047 180400 47 0.01F T2 G T1 KS MOC 3041 220V 图图 4-11 双双向向晶晶闸闸管管输输出出驱驱动动电电路路 RL Di 过程通道接口数字量33 晶闸管常用于高电压大电流的负载，不适 宜与CPU直接相连，在实际使用时要采用 隔离措施。图4-11为经光耦隔离的双向 晶闸管输出驱动电路，当CPU数据线Di 输出数字“1”时，经7406反相变为低电平， 光耦二极管导通

19、，使光敏晶闸管导通，导 通电流再触发双向晶闸管导通，从而驱动 大型交流负荷设备RL。 过程通道接口数字量34 4. 固态继电器输出 固态继电器SSR（Solid State Relay），是 一种新型的无触点开关的电子继电器，它利用电 子技术实现了控制回路与负载回路之间的电隔离 和信号耦合，而且没有任何可动部件或触点，却 能实现电磁继电器的功能，故称为固态继电器。 它具有体积小、开关速度快、无机械噪声、无抖 动和回跳、寿命长等传统继电器无法比拟的优点， 在计算机控制系统中得到广泛的应用，大有取代 电磁继电器之势。 过程通道接口数字量35 4. 固态继电器输出 固态继电器内部结构 固态继电器的应

20、用 过程通道接口数字量36 固态继电器SSR是一个四端组件，有两个输入端、 两个输出端，其内部结构类似于图4-11中的晶闸 管输出驱动电路。 光耦隔离电路的作用是在输入与输出之间起信号 传递作用，同时使两端在电气上完全隔离； 控制触发电路是为后级提供一个触发信号，使电 子开关（三极管或晶闸管）能可靠的导通； 电子开关电路用来接通或关断直流或交流负载电 源； 吸收保护电路的功能是为了防止电源的尖峰和浪 涌对开关电路产生干扰造成开关的误动作或损害， 一般由RC串联网络和压敏电阻组成； 过程通道接口数字量37 SSR SSR的输入端与晶体管、的输入端与晶体管、TTLTTL、CMOSCMOS电路电路

21、兼容，输出端利用器件内的电子开关来接通和兼容，输出端利用器件内的电子开关来接通和 断开负载。工作时只要在断开负载。工作时只要在输入输入端施加一定的端施加一定的弱弱 电信号电信号，就可以，就可以控制输出端大电流负载控制输出端大电流负载的通断。的通断。 SSRSSR的输出端可以是直流也可以是交流，的输出端可以是直流也可以是交流， 分别称为直流型分别称为直流型SSRSSR和交流型和交流型SSRSSR。直流型直流型SSRSSR 内部的开关组件为内部的开关组件为功率三极管功率三极管，交流型交流型SSRSSR内内 部的开关组件为部的开关组件为双向晶闸管双向晶闸管。而交流型。而交流型SSRSSR按按 控制触

22、发方式不同又可分为过零型和移相型两控制触发方式不同又可分为过零型和移相型两 种，其中应用最广泛的是过零型。种，其中应用最广泛的是过零型。 过程通道接口数字量38 固态继电器产品固态继电器产品 过程通道接口数字量39 4.10.4 脉冲量脉冲量I/O通道通道 图 4-5 脉冲计数输入电路 +12V CCV 8253/8254 CLK0 OUT0 GATE1 CLK1 OUT1 CLK2 OUT2 GATE0 GATE2 系统时钟 TS TW CR CE OL +5V 计数通道1 PC总线 R C R 光耦 Dz 脉冲计数输入电路脉冲计数输入电路 过程通道接口数字量40 图为一种定时计数输入接口电

23、路，传感器发出的脉冲 频率信号，经过简单的信号调理，引到8254芯片的计数通 道1的CLK1口。8254是具有3个16位计数器通道的可编程计 数器/定时器。图中，计数通道0工作于模式3，CLK0用于 接收系统时钟脉冲，OUT0输出一个周期为系统时钟脉冲N 倍（N为通道0的计数初值）的连续方波脉冲，其高、低电 平时段是计数通道1的采样时间和采样间隔时间，分别记 为TS、TW；计数通道1和2均选为工作模式2，且OUT1串接 到CLK2，使两者构成一个计数长度为232的脉冲计数器，以 对TS内的输入脉冲计数。 如果获得TS时间内的输入脉冲个数为n，则单位时间 内的脉冲个数即脉冲频率为n/TS，从而可

24、换算出介质的流 量或电机的转速值。比如，发出脉冲频率信号的是涡轮流 量计或磁电式速度传感器，它们的脉冲当量(即一个脉冲 相当的流量或转数)为K，则介质的流量或电机的转数就为 n/TSK。 过程通道接口数字量41 脉冲量输入脉冲量输入 Ui Uo 过程通道接口数字量42 脉冲量输出脉冲量输出 过程通道接口数字量43 4.11 电流电流/电压转换电路电压转换电路 电动组合单元电动组合单元DDZ-型型 n输出信号标准为输出信号标准为010mADC， 电动组合单元电动组合单元DDZ-型型 n输出信号标准为输出信号标准为420mADC； 过程通道接口数字量44 4.11 电流电流/电压转换电路电压转换电

25、路 许多控制单元，如一些温控器、变许多控制单元，如一些温控器、变 频调速器等，其输入信号也经常是频调速器等，其输入信号也经常是 010mA或或420mA的标准直流电的标准直流电 流信号。流信号。 计算机控制系统模拟信号输出只是计算机控制系统模拟信号输出只是 电压信号；它能处理的一般也只是电压信号；它能处理的一般也只是 电压信号。因此，在某些需要电流电压信号。因此，在某些需要电流 信号输出或只提供电流信号的场合，信号输出或只提供电流信号的场合， 需要进行电压需要进行电压/电流转换。电流转换。 过程通道接口数字量45 4.11.1 电压电压/电流转换电流转换 1010V/010mA转换转换 010

26、V/010mA DC转换电路，如图转换电路，如图4-52所示。在输所示。在输 出回路中，引入一个反馈电阻出回路中，引入一个反馈电阻Rf，输出电流输出电流Io经反馈电阻经反馈电阻 得到一个反馈电压得到一个反馈电压Vf，经电阻，经电阻R3、R4加到运算放大器的加到运算放大器的 两个输入端。两个输入端。 过程通道接口数字量46 R4 20k R3 20k VP VN IO Vf Rf V2 RL VT1 VT2 R6 R5 R2 100k Vi R1 100k 200 010mA A V1 E N2i2414 P1223 ()/() /() VVVV RRR VV RRR 同相端和反相端的电压分别为

27、同相端和反相端的电压分别为 过程通道接口数字量47 R4 20k R3 20k VP VN IO Vf Rf V2 RL VT1 VT2 R6 R5 R2 100k Vi R1 100k 200 010mA A V1 E 对于运放，有对于运放，有 VNVP ，故有，故有 2414i4141223 (1/()/()/()VRRRV RRRV RRR 由于由于V V2 2=V=V1 1-V-Vf f 1114i4f1141223 ()()/()/()V R RRV RV RRRV RRR 过程通道接口数字量48 R4 20k R3 20k VP VN IO Vf Rf V2 RL VT1 VT2

28、R6 R5 R2 100k Vi R1 100k 200 010mA A V1 E 1114i4f1141223 ()()/()/()V R RRV RV RRRV RRR 若令若令 ， ，则有，则有 12 100kRR 34 20kRR fi41i /5VV RRV offif /5IVRVR 过程通道接口数字量49 对于运放，有对于运放，有 ，故有，故有 由于由于V V2 2=V=V1 1-V-Vf f则则 若令若令 ， ，则有，则有 略去反馈回路的电流，则有：略去反馈回路的电流，则有： 可见当运放开环增益足够大时，输出电流可见当运放开环增益足够大时，输出电流Io与输入电压与输入电压Vi

29、的关系只与反馈电阻的关系只与反馈电阻Rf有关，因而具有恒流性能。反馈电有关，因而具有恒流性能。反馈电 阻阻Rf的值由组件的量程决定，当的值由组件的量程决定，当Rf=200时，输出电流时，输出电流Io 在在010mA DC范围内线性地与范围内线性地与010V DC输入电压对应。输入电压对应。 为了增加转换的精度，也可在反馈电压输出端加电压跟随为了增加转换的精度，也可在反馈电压输出端加电压跟随 器。器。 NP VV 2414i4141223 (1/()/()/()VRRRV RRRV RRR 1114i4f1141223 ()()/()/()V R RRV RV RRRV RRR 12 100kR

30、R 34 20kRR fi41i /5VV RRV offif /5IVRVR (4-22) 过程通道接口数字量50 205V/020mA转换转换 05V/020mA转换电路如图转换电路如图4-53所示。所示。 12V +12V 05V VIN A +24V 图4-53 05V/020mA转换电路 RL（0500 ） KSP2222A 250 （0.1 %） 在图在图4-53中，输出电流中，输出电流I=VIN/2501000(mA)。 过程通道接口数字量51 4.11.2 电流电流/电压转换电压转换 当变送器的输出信号为电流信号时，要转化成可被单片机当变送器的输出信号为电流信号时，要转化成可被

31、单片机 系统处理的电压信号，需经系统处理的电压信号，需经I/V转换。最简单的转换。最简单的I/V转换转换 可以利用一个可以利用一个500的精密电阻，将的精密电阻，将010mA的电流信号的电流信号 转换为转换为05V的电压信号。的电压信号。 对于不存在共模干扰的对于不存在共模干扰的010mA DC信号，如信号，如DDZ-型型 仪表的输出信号等，采用图仪表的输出信号等，采用图4-54所示的电阻式所示的电阻式I/V转换，转换， 其中其中RC构成低通滤波网络。构成低通滤波网络。RP用于调整输出电压值。用于调整输出电压值。 R 010mA C V0 R1 RP 05V 图4-54 电阻式I/V转换 过程

32、通道接口数字量52 实用的实用的I/V转换电路如图转换电路如图4-55所示。其实质是一同相放大器所示。其实质是一同相放大器 电路，利用电路，利用010mA电流在电阻电流在电阻R上产生输入电压，若取上产生输入电压，若取 R=200，则，则I=10mA时，产生时，产生2V的输入电压，该电路的的输入电压，该电路的 放大倍数为：放大倍数为： A=1+ 若取若取 =100k， =150k，则，则010mA输入对应于输入对应于 05V的电压输出。的电压输出。 f 1 R R 1 R f R 过程通道接口数字量53 由于采用同相端输入，因此放大器由于采用同相端输入，因此放大器A应选共模抑制比较高应选共模抑制

33、比较高 的运放，从电路结构可知，其输入阻抗较低。的运放，从电路结构可知，其输入阻抗较低。 010mA R R5 RP R3 R2 VO A R1 C1 Rf 图4-55 010mA/05V转换电路 过程通道接口数字量54 4.11.3 集成电压集成电压/电流转换器电流转换器XTR110 XTR110是一为模拟信号传输设计的精密电压变电流转换是一为模拟信号传输设计的精密电压变电流转换 器。它将器。它将05V或或10V的电压转换成的电压转换成420mA、 020mA、525mA电流输出或其它常用电流范围。电流输出或其它常用电流范围。 精确的单片金属薄膜电阻网络提供了输入比例和电流偏移，精确的单片金属薄膜电阻网络提供了输入比例和电流偏移， 内部的内部的10V参考电压用于内部电路的驱动，也可以为其它参考电压用于内部电路的驱动，也可以为其它 电路提供参考。该器件广泛用于工业过程控制、压力电路提供参考。该器件广泛用于工业过程控制、压力/温温 度变送器、数据采集、测试设备的可编程电流源和发电厂度变送器、数据采集、测试