專利名稱:一種在直流輸電系統(tǒng)中進行二選一信號輸出的模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種直流輸電進行二選一信號輸出的模塊。
背景技術(shù):
直流輸電保護系統(tǒng)中的很多控制系統(tǒng)信號都是雙通道的冗余硬件設(shè)計,而
每個時刻只有一個通道的信號有效,這些信號主要包括數(shù)字量I/O信號,二選一
模塊就是完成上述兩個通道中取一個通道的信號的功能的模塊,
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于能夠自動快速的在直流輸電系統(tǒng)中進行二選一信號 輸出的模塊。
本實用新型采用的技術(shù)方案是 一種在直流輸電系統(tǒng)中進行二選一信號輸 出的模塊,其特征是該模塊包括至少三個信號選擇電路單元和一個系統(tǒng)有效 控制電路,每個信號選擇電路單元含有三個雙輸入與門電路和兩個雙輸入或門 電路,每個信號選擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的輸出接入一號或 門電路的兩個輸入端, 一號或門電路的輸出端接入三號與門電路的一個輸入端, 該與門電路的另一輸入端通過非門連入閉鎖信號,該與門電路的輸出端連入二 號或門電路的一個輸入端,該或門電路的輸出端為二選一輸出端,每個信號選 擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的其中一個輸入端分別連兩個系統(tǒng)的 對應(yīng)設(shè)定信號;系統(tǒng)有效控制電路含有一個或門電路、兩個雙輸入與門電路和
一個RS觸發(fā)器電路,RS觸發(fā)器電路的兩個輸出分別與每個信號選擇電路單元的
3一號、二號與門電路的另一個輸入端連接,RS觸發(fā)器電路的兩個輸入端分別與 系統(tǒng)有效控制電路的兩個雙輸入與門電路的輸出端連接,兩個雙輸入與門電路 的輸入端分別與兩個系統(tǒng)的系統(tǒng)有效控制信號連接,兩個雙輸入與門電路的另 一輸入端均連入系統(tǒng)有效控制電路的或門電路的輸出端,該或門電路的兩輸入 端分別用于與兩個系統(tǒng)的系統(tǒng)有效控制信號連接。
本實用新型的有益效果是二選一模塊對控制信號的輸入抗干擾能力強, 邏輯輸出響應(yīng)時間快,控制信號輸出驅(qū)動能力強。
圖1為本實用新型的直流輸電保護系統(tǒng)中的雙通道的冗余硬件框圖; 圖2為本實用新型的硬件原理框圖3為圖2中電阻分壓網(wǎng)絡(luò)及防浪涌保護電路的具體實現(xiàn)電路; 圖4為本實用新型的內(nèi)部原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖2對本實用新型做進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型的直流輸電保護系統(tǒng)中的很多控制系統(tǒng)信號都是雙通道 的冗余硬件設(shè)計,而每個時刻只有一個通道的信號有效,這些信號主要包括數(shù)字 量1/0信號,二選一模塊就是完成上述兩個通道中取一個通道的信號的功能的模 塊,如圖l虛線框中所示的內(nèi)容,通過RYLJ模塊指示的通道有效(Active)決 定讓哪個通道的信號輸出,完成二選一的功能。
二選一邏輯功能由可編程邏輯器件實現(xiàn),軟件部分使用VHDL硬件描述語 言完成??删幊踢壿嬈骷x用ALTERA公司的EPM3064。
控制輸入信號一部分通過總線連接端子輸入, 一部分通過接線端子輸入,輸入信號通過分壓電阻網(wǎng)絡(luò)把24V電平信號轉(zhuǎn)換為5V電平信號,然后由接口芯
片將其轉(zhuǎn)換為可編程邏輯器件需要的3.3V電平信號;電源檢測信號也由3.3V
接口芯片驅(qū)動后輸入到可編程邏輯器件, 一個二選一模塊可以實現(xiàn)三組信號的 二選一邏輯切換。
本模塊設(shè)計為雙電源輸入,內(nèi)部加解偶二極管,24V電源由外部提供。3.3V 通過LM2675M-3.3變換后給模塊內(nèi)相關(guān)的硬件電路提供電源。 二選一切換原理
兩個系統(tǒng)的有效狀態(tài)信號SYS1ACT、 SYS2ACT及閉鎖信號(blkout) 和雙路的24V電源輸入信號通過總線端子接入本模塊,模塊的故障狀態(tài)信號通過 前面板的LED燈指示并且通過繼電器從總線端子輸出。經(jīng)過二選一切換后的控 制信號通過接線端子輸出。例如圖2中P1—Sl為來自系統(tǒng)一的信號l, P2一S1 為來自系統(tǒng)2的信號1,兩個信號經(jīng)過二選一邏輯切換電路后最終的輸出信號為 Sl。此時,如果閉鎖信號(blkout)有效時,將同時閉鎖該模塊中三個通道的信 號輸出,即圖2中S1,S2,S3的輸出都為無效。當閉鎖信號(blk out)無效時, 每個通道的輸出由SYS1 ACT和SYS2 ACT狀態(tài)來選擇哪個通道輸出有效,來 實現(xiàn)二取一選擇的功能,若系統(tǒng)故障時SYS1 ACT和SYS2 ACT同時有效,則保 持觸發(fā)器的上一個狀態(tài),避免錯誤的選擇輸出。
權(quán)利要求1、一種在直流輸電系統(tǒng)中進行二選一信號輸出的模塊,其特征是該模塊包括至少三個信號選擇電路單元和一個系統(tǒng)有效控制電路,每個信號選擇電路單元含有三個雙輸入與門電路和兩個雙輸入或門電路,每個信號選擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的輸出接入一號或門電路的兩個輸入端,一號或門電路的輸出端接入三號與門電路的一個輸入端,該與門電路的另一輸入端通過非門連入閉鎖信號,該與門電路的輸出端連入二號或門電路的一個輸入端,該或門電路的輸出端為二選一輸出端,每個信號選擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的其中一個輸入端分別連兩個系統(tǒng)的對應(yīng)設(shè)定信號;系統(tǒng)有效控制電路含有一個或門電路、兩個雙輸入與門電路和一個RS觸發(fā)器電路,RS觸發(fā)器電路的兩個輸出分別與每個信號選擇電路單元的一號、二號與門電路的另一個輸入端連接,RS觸發(fā)器電路的兩個輸入端分別與系統(tǒng)有效控制電路的兩個雙輸入與門電路的輸出端連接,兩個雙輸入與門電路的輸入端分別與兩個系統(tǒng)的系統(tǒng)有效控制信號(SYS1 ACT、SYS2 ACT)連接,兩個雙輸入與門電路的另一輸入端均連入系統(tǒng)有效控制電路的或門電路的輸出端,該或門電路的兩輸入端分別用于與兩個系統(tǒng)的系統(tǒng)有效控制信號(SYS1 ACT、SYS2 ACT)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種在直流輸電系統(tǒng)中進行二選一信號輸出的模塊,該模塊包括至少三個信號選擇電路單元和一系統(tǒng)有效控制電路,每個信號選擇電路單元含有三個雙輸入與門電路和兩個雙輸入或門電路,它的一、二號雙輸入與門電路輸出接一號或門電路兩個輸入,一號或門電路輸出接三號與門電路的一個輸入,該與門電路的另一輸入通過非門接閉鎖信號,該與門電路的輸出接二號或門電路的一個輸入,該或門電路的輸出為二選一輸出,每個信號選擇電路單元的一、二號雙輸入與門電路的一個輸入分別連兩個系統(tǒng)的對應(yīng)設(shè)定信號,另一個輸入分別連系統(tǒng)有效控制電路的兩個輸出,本模塊在冗余系統(tǒng)實現(xiàn)二取一邏輯輸出上接線方便,邏輯輸出可靠,驅(qū)動和抗干擾能力強。
文檔編號H02H3/05GK201315470SQ20082014972
公開日2009年9月23日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者李延龍, 趙曼勇, 黎小林 申請人:許繼電氣股份有限公司;南方電網(wǎng)技術(shù)研究中心