本發(fā)明屬于核電培訓(xùn)，具體涉及一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置。

背景技術(shù)：

1、當前核電廠電氣五防聯(lián)鎖邏輯設(shè)計復(fù)雜，操作培訓(xùn)無法在實際設(shè)備上進行的問題。

2、電氣系統(tǒng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運行是核電站安全的重要保障，全廠機械聯(lián)鎖裝置是實現(xiàn)電氣設(shè)備“五防”聯(lián)鎖功能要求的關(guān)鍵設(shè)備，通過不同電氣設(shè)備間的機械聯(lián)鎖功能構(gòu)建出全廠機械聯(lián)鎖邏輯。這種系統(tǒng)旨在防止電氣操作中的人因失誤，確保操作人員按照指定的順序進行操作，否則無法進行后續(xù)操作。核電廠建成投運后，各設(shè)備系統(tǒng)均必須保持在技術(shù)規(guī)范要求的狀態(tài)，不能隨意變更，故五防聯(lián)鎖需要根據(jù)機組狀態(tài)變化而變化，不能隨意操作。大部分涉及聯(lián)鎖的電氣設(shè)備都比較關(guān)鍵和敏感，運行操作人員主要通過理論學(xué)習的方式進行培訓(xùn)，無法在實際設(shè)備上進行實操培訓(xùn)，增加了實操過程中誤操作的風險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，該裝置能夠用于核電廠電氣五防聯(lián)鎖操作的日常培訓(xùn)，模擬電氣五防聯(lián)鎖實際設(shè)備的操作流程，并且該裝置中的鎖芯編號、鑰匙id號、聯(lián)鎖邏輯模塊均為可編輯配置，能夠根據(jù)實際操作信息自動變化，通過多個裝置的組合，能夠滿足所有電氣五防聯(lián)鎖鑰匙操作。

2、實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案：

3、一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，所述裝置包括聯(lián)鎖鑰匙模擬器、模擬鑰匙、模擬鑰匙檢測模塊、模擬鑰匙控制模塊、聯(lián)鎖邏輯模塊；

4、聯(lián)鎖鑰匙模擬器底部模擬器面殼的底部下方設(shè)置有圓形鑰匙插孔，圓形鑰匙插孔上設(shè)置有凸起的鑰匙匙齒導(dǎo)引槽，圓形鑰匙插孔中間設(shè)置有環(huán)形圓柱狀鑰匙耳機插孔；

5、模擬鑰匙前端為圓筒形結(jié)構(gòu)，模擬鑰匙前端圓筒形結(jié)構(gòu)沿外部圓周設(shè)有鑰匙柱狀匙齒，鑰匙柱狀匙齒與鑰匙匙齒導(dǎo)引槽相匹配；模擬鑰匙前端圓筒形結(jié)構(gòu)中間設(shè)置有柱狀的鑰匙耳機插頭，鑰匙耳機插頭與鑰匙耳機插孔相匹配；鑰匙耳機插頭與鑰匙耳機插孔相接觸時，鑰匙id號通過鑰匙耳機插頭傳輸至鑰匙耳機插孔；

6、模擬鑰匙檢測模塊、模擬鑰匙控制模塊設(shè)于圓形鑰匙插孔內(nèi)；模擬鑰匙檢測模塊用于檢測模擬鑰匙的插入狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)；模擬鑰匙控制模塊用于打開或關(guān)閉限制鑰匙柱狀匙齒的通道；限制鑰匙柱狀匙齒的通道打開時，允許模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；限制鑰匙柱狀匙齒的通道關(guān)閉時，禁止模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；

7、聯(lián)鎖邏輯模塊用于根據(jù)鑰匙id號或模擬鑰匙的插入狀態(tài)或模擬鑰匙的旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)，生成模擬鑰匙控制指令，控制模擬鑰匙控制模塊打開或關(guān)閉限制鑰匙柱狀匙齒的通道。

8、所述模擬鑰匙檢測模塊包括微動開關(guān)、梯狀凸起結(jié)構(gòu)；圓形鑰匙插孔的內(nèi)部沿圓周方向間隔設(shè)置兩個微動開關(guān)；模擬鑰匙前端圓筒形結(jié)構(gòu)沿外部圓周設(shè)有梯狀凸起結(jié)構(gòu)，梯狀凸起結(jié)構(gòu)與微動開關(guān)相匹配；通過梯狀凸起結(jié)構(gòu)擠壓開啟微動開關(guān)，檢測模擬鑰匙的插入狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)。

9、所述模擬鑰匙控制模塊包括圓形鑰匙插孔基座、電機支架、直流螺桿減速電機、鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊、鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)；模擬器面殼底部下方圓形鑰匙插孔內(nèi)部設(shè)置有圓形鑰匙插孔基座，圓形鑰匙插孔基座設(shè)置有弧形限位臺階以及固定孔位用于固定鑰匙傳感器pcb板和電機支架；電機支架上設(shè)置有直流螺桿減速電機，直流螺桿減速電機的螺桿通過鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊的螺孔與鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊連接，直流螺桿減速電機正向旋轉(zhuǎn)或者反向旋轉(zhuǎn)可以通過螺桿驅(qū)動鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊抬起和落下；鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)與鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊連接，當鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊抬起時，鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)跟隨抬起，這時限制鑰匙柱狀匙齒的通道打開，允許模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；當鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊落下時，鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)跟隨落下，這時限制鑰匙柱狀匙齒的通道關(guān)閉，禁止模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)回旋。

10、所述模擬鑰匙控制模塊還包括限位傳感器，限位傳感器設(shè)置在鑰匙傳感器pcb板上，用于感應(yīng)鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊抬起和落下。

11、所述裝置還包括彈珠和彈珠卡點；圓形鑰匙插孔的內(nèi)部沿圓周方向設(shè)有彈珠；模擬鑰匙前端圓筒形結(jié)構(gòu)沿外部圓周間隔設(shè)置兩個半球狀向內(nèi)凹陷的彈珠卡點，彈珠卡點與彈珠相匹配；通過彈珠內(nèi)陷到彈珠卡點中，指示模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位。

12、所述裝置還包括模擬鑰匙吊牌，模擬鑰匙吊牌設(shè)置于模擬鑰匙上，用于顯示鑰匙id號、模擬鑰匙控制指令等信息。

13、所述模擬鑰匙吊牌上設(shè)有通訊線纜，當模擬鑰匙鑰插入圓形鑰匙插孔后，聯(lián)鎖鑰匙模擬器的鑰匙耳機插頭通過通訊線纜對模擬鑰匙吊牌進行供電，并能夠根據(jù)聯(lián)鎖邏輯模塊生成的模擬鑰匙控制指令更新模擬鑰匙吊牌上的顯示內(nèi)容；模擬鑰匙拔出后，模擬鑰匙吊牌上顯示的內(nèi)容不消失。

14、所述模擬鑰匙吊牌為電子墨水屏。

15、本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：

16、1、本發(fā)明提供的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，通過模擬鑰匙檢測模塊、模擬鑰匙控制模塊、聯(lián)鎖邏輯模塊，有效控制模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，避免模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)誤旋轉(zhuǎn)，出現(xiàn)電氣五防聯(lián)鎖操作失誤。

17、2、本發(fā)明提供的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置中，鎖芯編號、鑰匙id號、聯(lián)鎖邏輯模塊均為可編輯配置，能夠根據(jù)實際操作信息自動變化，適用于多種電氣五防聯(lián)鎖鑰匙操作培訓(xùn)。

18、3、通過多個本發(fā)明提供的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置的組合，能夠滿足所有電氣五防聯(lián)鎖鑰匙操作。

技術(shù)特征：

1.一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述裝置包括聯(lián)鎖鑰匙模擬器(1)、模擬鑰匙(2)、模擬鑰匙檢測模塊、模擬鑰匙控制模塊、聯(lián)鎖邏輯模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬鑰匙檢測模塊包括微動開關(guān)(7)、梯狀凸起結(jié)構(gòu)(16)；圓形鑰匙插孔(4)的內(nèi)部沿圓周方向間隔設(shè)置兩個微動開關(guān)(7)；模擬鑰匙(2)前端圓筒形結(jié)構(gòu)沿外部圓周設(shè)有梯狀凸起結(jié)構(gòu)(16)，梯狀凸起結(jié)構(gòu)(16)與微動開關(guān)(7)相匹配；通過梯狀凸起結(jié)構(gòu)(16)擠壓開啟微動開關(guān)(7)，檢測模擬鑰匙(2)的插入狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬鑰匙控制模塊包括圓形鑰匙插孔基座(13)、電機支架(9)、直流螺桿減速電機(8)、鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)、鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)(11)；模擬器面殼(3)底部下方圓形鑰匙插孔(4)內(nèi)部設(shè)置有圓形鑰匙插孔基座(13)，圓形鑰匙插孔基座(13)設(shè)置有弧形限位臺階以及固定孔位用于固定鑰匙傳感器pcb板和電機支架(9)；電機支架(9)上設(shè)置有直流螺桿減速電機(8)，直流螺桿減速電機(8)的螺桿通過鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)的螺孔與鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)連接，直流螺桿減速電機(8)正向旋轉(zhuǎn)或者反向旋轉(zhuǎn)可以通過螺桿驅(qū)動鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)抬起和落下；鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)(11)與鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)連接，當鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)抬起時，鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)(11)跟隨抬起，這時限制鑰匙柱狀匙齒(15)的通道打開，允許模擬鑰匙(2)在圓形鑰匙插孔(4)內(nèi)旋轉(zhuǎn)；當鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)落下時，鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊弓形結(jié)構(gòu)(11)跟隨落下，這時限制鑰匙柱狀匙齒(15)的通道關(guān)閉，禁止模擬鑰匙(2)在圓形鑰匙插孔(4)內(nèi)回旋。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬鑰匙控制模塊還包括限位傳感器(14)，限位傳感器(14)設(shè)置在鑰匙傳感器pcb板上，用于感應(yīng)鑰匙旋轉(zhuǎn)擋塊(10)抬起和落下。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述裝置還包括彈珠(12)和彈珠卡點(18)；圓形鑰匙插孔(4)的內(nèi)部沿圓周方向設(shè)有彈珠(12)；模擬鑰匙(2)前端圓筒形結(jié)構(gòu)沿外部圓周間隔設(shè)置兩個半球狀向內(nèi)凹陷的彈珠卡點(18)，彈珠卡點(18)與彈珠(12)相匹配；通過彈珠(12)內(nèi)陷到彈珠卡點(18)中，指示模擬鑰匙(2)在圓形鑰匙插孔(4)內(nèi)旋轉(zhuǎn)到位。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述裝置還包括模擬鑰匙吊牌(19)，模擬鑰匙吊牌(19)設(shè)置于模擬鑰匙(2)上，用于顯示鑰匙id號、模擬鑰匙控制指令等信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬鑰匙吊牌(19)上設(shè)有通訊線纜(21)，當模擬鑰匙鑰(2)插入圓形鑰匙插孔(4)后，聯(lián)鎖鑰匙模擬器(1)的鑰匙耳機插頭(17)通過通訊線纜(21)對模擬鑰匙吊牌(19)進行供電，并能夠根據(jù)聯(lián)鎖邏輯模塊生成的模擬鑰匙控制指令更新模擬鑰匙吊牌(19)上的顯示內(nèi)容；模擬鑰匙(2)拔出后，模擬鑰匙吊牌(19)上顯示的內(nèi)容不消失。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬鑰匙吊牌(19)為電子墨水屏(20)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于核電培訓(xùn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電氣五防聯(lián)鎖操作的模擬培訓(xùn)裝置，包括：聯(lián)鎖鑰匙模擬器：底部設(shè)置有圓形鑰匙插孔，圓形鑰匙插孔中間設(shè)置有環(huán)形圓柱狀鑰匙耳機插孔；模擬鑰匙：前端圓筒形結(jié)構(gòu)中間設(shè)置有與鑰匙耳機插孔相匹配的柱狀的鑰匙耳機插頭，鑰匙ID號通過鑰匙耳機插頭傳輸至鑰匙耳機插孔；模擬鑰匙檢測模塊：用于檢測模擬鑰匙的插入狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)；模擬鑰匙控制模塊：用于打開或關(guān)閉限制鑰匙柱狀匙齒的通道，允許或禁止模擬鑰匙在圓形鑰匙插孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)；聯(lián)鎖邏輯模塊：用于根據(jù)鑰匙ID號或模擬鑰匙的插入狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)到位狀態(tài)，生成模擬鑰匙控制指令，控制模擬鑰匙控制模塊打開或關(guān)閉限制鑰匙柱狀匙齒的通道。

技術(shù)研發(fā)人員：鮮超,張寒,關(guān)勇,王偉,李曉剛,施劍雄,陳代鑫,趙陽,許鄭雙,馬偉奇
受保護的技術(shù)使用者：福建福清核電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23