專利名稱：一種高壓真空斷路器的控制模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓電氣設備，尤其涉及一種高壓真空斷路器的控制模塊。
背景技術：
目前，電力系統普遍運用縱旋/移開式戶內交流金屬封閉開關設備，該設備是一 種控制高壓真空斷路器開合的裝置。智能數字模塊是上述裝置的核心關鍵部件，具有遙測、 遙控、遙調、遙信的功能，能夠實現對開關設備的遠程監測、遠程遙控、遠程調試和遠程通 信。但現在通用的控制模塊存在著諸多不足第一，因采用單片機設計，處理速度比較慢， 線路復雜，容易受到干擾和出現故障；第二，傳統的模塊往往采用不同的插件，硬件平臺不 通用，這使得在改變被監控設備時，需要同時更改硬件插件，降低了裝置的可維護性和經濟 性；第三，多數產品采用按鍵或者后臺方式進行人機交互，操作起來人力成本高，而且操作 繁雜。
實用新型內容針對現有技術處理速度慢，穩定性不足，不能實現遠程無線控制，硬件平臺不通用 等缺陷，本實用新型提供一種高壓真空斷路器的控制模塊，該模塊能高速運算、硬件可通 用、安全系數高，并能實現"高壓成套開關設備一、二次設備的一體化和智能化"。 為實現上述目的，本實用新型的技術方案為一種高壓真空斷路器的控制模塊，由 超小型機箱和控制模塊組成，其特征為超小型機箱的前面板裝有液晶顯示屏幕(2-3)，屏 幕下方是控制按鈕(2-2)，屏幕左側方是信號燈(2-1 ;機箱內部安裝有電源和電子線路板， 電子線路板包括三塊插件，分別是I/0插件(2-6)、CPU插件(2-7)和PT/CT插件(2-4)，其 中CPU板插件采用了 4層板工藝，全懸浮設計結構，能有效的防止尖脈沖及浪涌的干擾，機 箱尾部是輸入輸出的接線端子(2-5)，用以與線路連接。 所述的控制模塊由CPU中央處理系統、電流電壓模擬采樣系統、開關量采集、開關 量輸入(3)、通訊接口 (6)、看門狗(2)和紅外遙控(7)等部分組成，其中模塊采用雙CPU系 統設計，一套為保護CPU系統(13)，另一套為監控CPU系統(5)，兩個CPU系統均有掉電存 儲芯片，存儲各系統定值。同時模塊具有雙重看門狗(2)保護功能，當程序跑飛或死機時， 能自動復位。通過紅外線控制裝置(7)可進行遠距離人工遙控開關量輸出和遠距離自動測 量模塊溫度。 本實用新型的有益效果 1、采用了紅外線遙控功能，能控制遠距離操作斷路的分合及高壓真空斷路器的旋 轉。 動作正確率100%。 2、采用通用硬件設計，即同樣一種硬件系統配上不同的軟件即可完成線路、母聯、 電容器、電動機、變壓器等不同設備的保護控制，這樣即便于批量生產又便于用戶的掌握和 維護，所需備件數量很小，同時大大減少了設計工作量，降低施工難度。[0010] 3、內部插件設有接地屏蔽罩，既可以防止外界干擾，又可以防止其他插件干擾CPU 插件。 4、完善的自測試自校正功能，兩級"看門狗"電路設計，確保模塊不死機。 5、紅外傳感測量溫度功能。 6、具有光線接口，每個模塊可同時支持兩個以太網接口，提高了數據的傳輸速度。
圖1是本實用新型的機箱外觀圖 圖2是本實用新型的控制模塊圖
具體實施方式現結合附圖1、圖2對本實用新型做進一步說明。 根據圖上，機箱前面板上部為大型液晶顯示屏幕(2-3)，實時顯示控制模塊的工作 狀況；前面板下部為控制按鈕(2-2)，它可以通過按壓進行調節控制；屏幕左側方是信號燈 (2-1)。 根據圖2，控制模塊由CPU中央處理系統、電流電壓模擬采樣系統、開關量采集、開 關量輸出、通訊接口、看門狗和紅外遙控等部分組成。基本工作原理是，模塊采用雙CPU系 統設計， 一套為保護CPU系統(13)，另一套為監控CPU系統(5)。保護CPU系統只完成裝置 所要求的所有保護功能；監控CPU系統有兩個任務，其一為裝置的測量工作，其中二為與上 位機的通信管理。CPU之間采用雙口 RAM(8)實現數據共享，兩個CPU工作互無影響。當保 護動作時，通過雙口通信電路將相應的保護動作信息傳給監控CPU系統，監控CPU系統將所 接受到的數據送達顯示屏顯示，同時發送給上位機。保護CPU定時向雙口 RAM某地址寫入 巡檢數據，供監控CPU查詢。當保護CPU系統出現故障時，則雙口 RAM中巡檢數據不變，當 監控CPU在20MS內查詢巡檢數據不變時，即認為保護CPU系統故障。此時告知上位機系統 并實施后備功能。當監控CPU系統故障或通訊故障時，上位機接受不到小機箱的信息，則發 出小機箱退出的運行信號。兩個CPU系統均有掉電存儲芯片，存儲各系統定值。同時模塊 具有雙重看門狗(2)保護功能，當程序跑飛或死機時，能自動復位。同時，前面板上還有手 動復位鍵(2-2)，能人工控制系統復位。CPU插件采用光電隔離(4)的通信接口芯片(6)以 實現與總線網的隔離。 在電流電壓模擬采樣系統中，電流電壓模擬量首先通過CT(ll)和PT(IO)隔離，然 后再通過A/D轉換器(12)轉換為數字信號，分別進入兩個CPU系統的多路開關，最后由各 CPU計算出信號循環采集所需模擬量。 開關量輸入(3)采用光電隔離芯片與CPU插件隔離，并進行濾波整形后，進入CPU 口，同時程序具有防抖功能，信號經過CPU處理后輸出。兩個CPU口輸出的控制信號經過門、 光電隔離(4)、驅動后進入1/0板，然后從跳閘出口 (14)輸出最終實現自動控制。
權利要求一種高壓真空斷路器的控制模塊，由超小型機箱和控制模塊組成，其特征為超小型機箱的前面板裝有液晶顯示屏幕(2-3)，屏幕下方是控制按鈕(2-2)，屏幕左側方是信號燈(2-1)，機箱內部安裝有電源和電子線路板，電子線路板包括三塊插件，分別是I/O插件(2-6)、CPU插件(2-7)和PT/CT插件(2-4)，其中CPU板插件采用了4層板工藝，全懸浮設計結構，機箱尾部是輸入輸出的接線端子(2-5)，用以與線路連接。
2. 根據權利要求1所述的一種高壓真空斷路器的控制模塊，其特征在于所述的控制 模塊由CPU中央處理系統、電流電壓模擬采樣系統、開關量采集、開關量輸入(3)、通訊接口 (6)、看門狗(2)和紅外遙控(7)等部分組成，其中模塊采用雙CPU系統設計，一套為保護 CPU系統(13)，另一套為監控CPU系統(5)。
專利摘要一種高壓真空斷路器的控制模塊，由超小型機箱和控制模塊組成，超小型機箱的前面板裝有液晶顯示屏幕(2-3)，屏幕下方是控制按鈕(2-2)，屏幕左側方是信號燈(2-1；機箱內部安裝有電源和電子線路板。控制模塊由CPU中央處理系統、電流電壓模擬采樣系統、開關量采集、開關量輸入(3)、通訊接口(6)、看門狗(2)和紅外遙控(7)等部分組成，其中模塊采用雙CPU系統設計，一套為保護CPU系統(13)，另一套為監控CPU系統(5)。本實用新型能高速運算、硬件可通用、安全系數高，并能實現“高壓成套開關設備一、二次設備的一體化和智能化”。
文檔編號H02J13/00GK201449929SQ20092006282
公開日2010年5月5日 申請日期2009年1月5日 優先權日2009年1月5日
發明者王宏遠, 田旭, 鐘海泉 申請人:長沙美能電力設備有限公司