一種新型干式變壓器溫度控制儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于控制干式變壓器溫度的儀器，尤其是一種在工礦企業惡劣環境中工作的干式變壓器使用的干式變壓器溫度控制儀。
【背景技術】
[0002]干式變壓器是指鐵芯和繞組不浸在絕緣油中的變壓器，其在工作過程中產生的熱量主要依靠空氣對流來冷卻。干式變壓器溫度控制儀就是輔助變壓器里的空氣進行流通從而起到控制變壓器溫度變化作用的儀器。目前，干式變壓器溫度控制儀的溫度檢測部分一般只能檢測一個點的溫度，導致很多時候干式變壓器的溫度檢測結果受干擾比較大，誤動作或者不動作的情況比較多。而且，常見的干式變壓器溫度控制儀通信組網復雜，或者需要人工定時檢測各變壓器狀態，在目前的情況下很難存在一種長期有效的對干式變壓器進行監控和干預的手段和方法，因而對其進行有效的監控以及控制需要一種更好的手段和儀器。
【發明內容】
[0003]針對上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單，組網靈活并且安全可靠的具有多點檢測與多點控制的新型干式變壓器溫度控制儀系統。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的干式變壓器溫度控制儀，包括下位機系統和通過網絡相互連接的上位機。所述的下位機系統包括溫度檢測模塊、中央處理機構模塊、人機交互模塊、通信單元模塊，所述溫度檢測模塊由三個溫度傳感器組成，放置在干式變壓器需要檢測的區域位置，溫度檢測模塊與中央處理機構相連接，中央處理機構中設置有A/D轉換器，將傳感器采集到的模擬信號轉化為數字信號之后傳送給中央處理機構中的中央處理器，中央處理器在接收到溫度信息之后存儲并與預設值進行比較解析得到溫度的變化情況，并根據預設的控制策略以及從通信單元模塊得到的上位機命令進行優先級比較之后對執行器模塊發送命令，根據實際情況的不同做出不同的反應。與此同時，中央處理機構模塊將數據進行打包，傳送至通信單元模塊和人機交互模塊。通信單元模塊通過網絡與上位機相互連接，向上位機發送中央處理機構得到的溫度數值并接收上位機傳送過來的控制命令。人機交互界面模塊是由按鍵和顯示設備所組成的，可以通過人機交互界面模塊獲得實時信息以及對中央處理機構進行修改控制策略。執行器模塊是由風機構成的，通過風機吹風造成干式變壓器之內的空氣流動，可以很好的對干式變壓器進行冷卻。
[0005]所述的通信單元模塊為有線網絡發射器或者無線網絡發射器；所述的溫度傳感器為NTC負溫度系數熱敏電阻；中央處理機構由單片機、AD轉換器、繼電器組構成，單片機型號為ATmegal6，繼電器型號為松樂SRD-05VDC-SL-C ;所述的中央處理機構、通信單元模塊均被安裝在涂有防水層的保護殼中，人機交互界面被鑲嵌安裝在涂有防水層的保護殼上，且人機交互界面的按鍵和顯示裝置均采用了防水防塵的元件；所述的中央處理機構模塊獲得的溫度超過預設值時，會通過通信單元模塊向上位機發出警示信息并鳴響其自帶的蜂鳴器，同時對執行器模塊發送命令以實現降低溫度的目的；所述的下位機系統由變壓器輸出端進行供電。
[0006]本產品的有益效果主要有:由于多點檢測分析比較，可以避免絕大部分偶然因素的干擾，使溫度控制單元準確動作。并且由于采用了網絡監控，能夠讓管理人員在監控室和現場都可以了解與控制干式變壓器的溫度情況，并根據需要更改預設控制策略。而且由于采用了網絡連接，其穩定性更好，在惡劣條件下也可以對其經行遠程操控而不需親身到場，大大降低了危險性，更加安全。而且由于采用了網絡連接技術，避免了傳統串口通信的距離限制，使組網更加方便。
【附圖說明】
[0007]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0008]圖1是本實用新型的綜合結構圖。
[0009]圖中1.溫度檢測模塊，2.中央處理機構模塊，3.通信單元模塊，4.人機交互界面模塊，5.執行器模塊，6.上位機。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型的實施做進一步的描述:
[0011]如圖1所示，本實用新型的干式變壓器溫度控制儀，包括下位機系統和通過網絡相互連接的上位機6，所述的下位機系統包括溫度檢測模塊1、中央處理機構模塊2、通信單元模塊3、人機交互界面模塊4、執行器模塊5，所述的中央處理機構模塊2、通信單元模塊3均被安裝在涂有防水層的保護殼中，所述的人機交互界面模塊4被鑲嵌安裝在保護殼上，且采用了防水防塵的元器件，所述的執行器模塊為風機，，所述的溫度傳感器為NTC負溫度系數熱敏電阻，中央處理機構由單片機、DA轉換器、繼電器組構成，單片機型號為ATmegal6，繼電器型號為松樂SRD-05VDC-SL-C ;所述的溫度傳感器被放置在需要檢測的區域位置，溫度檢測模塊I與中央處理機構模塊2相連接，并將檢測到的溫度數據傳輸給中央處理機構模塊2，中央處理機構模塊2在接收到溫度檢測模塊I傳輸的數據之后，由其A/D轉換器轉換為數字信號之后傳到單片機ATmegaie中與預設值進行比較，執行預先設定好的控制策略，控制蜂鳴器和繼電器的狀態以達到預警和控制執行器的目的，中央處理機構模塊與通信單元模塊3相互連接，并將接收到的數據傳輸到通信單元模塊3，通信單元模塊3為有線網絡發射器或者無線網絡發射器，其支持CAN總線、串口通信、工業以太網或者wlan網絡的組網連接，組網靈活，通信單元模塊3與上位機6想連接，其在接收到中央處理機構模塊2傳輸過來的數據之后將其發送到上位機，并接收來自上位機的命令，將其傳輸至中央處理機構模塊2，中央處理機構模塊2同時與人機交互界面模塊4相互連接，中央處理機構模塊2將數據傳輸到人機交互界面模塊4進行顯示，人機交互界面4也可修改中央處理機構模塊2的參數。本申請的干式變壓器溫度控制儀上位機系統涉及的軟件方法均為現有技術，不涉及在軟件方法方面的創新。
[0012]本實用新型的工作流程是:溫度檢測模塊I通過布置在變壓器里面的溫度傳感器實時采集變壓器中的溫度信息，并將采集到的信息數據通過中央處理機構2的AD轉換器發送給中央處理機構2的ATmegal6，ATmegal6通過分析數據并與預設控制策略相比較，做出反應決策，并控制蜂鳴器和繼電器的狀態以達到報警和控制執行器動作的目的，同時中央處理機構模塊2將所得的數據信息傳送給人機交互界面模塊4和通信單元模塊3，通信單元模塊3再將數據傳送給上位機模塊6進行存儲與顯示，如果上位機有對中央處理機構參數的更改或狀態的操作，通信單元模塊3將上位機模塊6的命令傳送給中央處理機構模塊2，由中央處理機構模塊2執行，同時，人機交互界面模塊4也可以實時對中央處理機構模塊2進行通信并修改其參數值。
【主權項】
1.一種干式變壓器溫度控制儀，下位系統和通過網絡互聯的上位機￠)，其特征在于:所述的下位機系統包括溫度檢測模塊(I)、中央處理機構模塊(2)、通信單元模塊(3)、人機交互界面模塊(4)、執行器模塊(5)，所述的溫度檢測模塊(I)中的溫度傳感器需要設置在干式變壓器中需要檢測溫度的區域位置，溫度檢測模塊(I)與中央處理機構模塊(2)相連接，溫度檢測模塊(I)將采集的數據發送給中央處理機構模塊(2)，中央處理機構模塊(2)與通信單元模塊(3)相互連接并可以交換數據，通信單元模塊(3)與上位機(6)相連接，向上位機發送中央處理機構模塊(2)傳來的數據并接收上位機(6)傳來的命令，將其發送給中央處理機構模塊(2)，中央處理機構模塊(2)與人機交互界面模塊(4)相互連接并可以交換數據，中央處理機構模塊(2)與執行器模塊(5)連接，并可以控制執行器模塊(5)的狀態，以達到控制溫度的目的。
2.根據權利要求1所述的干式變壓器溫度控制儀，其特征在于:所述的中央處理機構模塊中的中央處理器的型號為ATmegal6。
3.根據權利要求1所述的干式變壓器溫度控制儀，其特征在于:所述的中央處理機構模塊(2)、通信單元模塊(3)均被安裝在涂有防水層的保護殼中。
4.根據權利要求1所述的干式變壓器溫度控制儀，其特征在于:所述的溫度檢測單元(I)由多個溫度傳感器組成。
5.根據權利要求1所述的干式變壓器溫度控制儀，其特征在于:所述的人機交互界面模塊(4)被鑲嵌安裝在涂有防水層的保護殼上。
【專利摘要】本實用新型專利公布了一種新型的干式變壓器溫度控制儀，包括上位機和下位機系統，下位機系統包括溫度檢測模塊、中央處理機構模塊、通信單元模塊、人機交互界面模塊和執行器模塊，上位機模塊即上位機系統，其特點是：溫度檢測模塊多點檢測干式變壓器內部溫度，將得到的數據傳輸至中央處理機構模塊，中央處理機構模塊將得到的數據進行分析并根據預置的控制策略控制執行器的動作，工人可以通過上位機和人機交互界面干預中央處理機構模塊的動作并修改其參數。
【IPC分類】G05D23-24
【公開號】CN204440198
【申請號】CN201520156029
【發明人】李會軍, 崔啟東, 高遷波
【申請人】中國礦業大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月19日