專利名稱:適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及鐵路變配電所安全測控領(lǐng)域,特別是涉及到適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置。
背景技術(shù):
近年來,我國鐵路變配電所二次設(shè)備的技術(shù)水平有了很大進步,成績有目共睹,但在實際運用過程中仍存在很多問題,例如設(shè)計復(fù)雜,維修需花費大量人力和物理來進行故障檢測,繼而才能進行維修,從而浪費大量的時間和精力,進而也說明我國現(xiàn)有技術(shù)在保護裝置及故障自檢等方面做的還不到位。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,能夠監(jiān)控客運專線中變配電所等所內(nèi)環(huán)境安全參數(shù)及所內(nèi)各類變壓器的油溫、銅溫。本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件,所述的保護插件包括主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器,主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器通過其內(nèi)部總線連接,所述模擬插件連接到A/D轉(zhuǎn)換器,模擬插件還連接外部的傳感器,所述開入插件和信號插件連接到CPLD。所述的模擬插件分為兩種,一種為測溫板,模擬插件包括直流隔離變壓器,其連接的外部傳感器為溫度傳感器,溫度傳感器設(shè)置在各個監(jiān)控點,測試監(jiān)控點的溫度狀況,具體是用于測量客運專線中變配電所等所內(nèi)各變壓器的油溫和銅溫,模擬插件將傳感器傳輸?shù)闹绷餍盘栠M行隔離變換后送給保護插件中的A/D轉(zhuǎn)換器;另一種模擬插件為交流板,模擬插件包括電流變換器和電壓變換器,其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器,電流傳感器和電壓傳感器設(shè)置在各個監(jiān)控點,測試監(jiān)控點的電流或電壓狀況,具體是用于測量客運專線中變配電所等所內(nèi)的母線電壓和負荷電流,模擬插件將傳感器傳輸?shù)慕涣餍盘栠M行隔離變換后送給保護插件中的A/D轉(zhuǎn)換器。本實用新型還包括接口插件,所述接口插件連接到保護插件上,其包括副CPU和I/O CPLD,所述的副CPU和I/O CPLD通過其內(nèi)部總線連接。所述的接口插件上連接有一個采用插卡方式并支持光纖冗余自愈雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的通信插件。所述的通信模塊上設(shè)置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口。所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器連接到數(shù)據(jù)總線上,程序存儲器用于存儲器運行程序,定值及報告存儲器用于存儲觸發(fā)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲器用于存儲中間處理數(shù)據(jù)。本實用新型的有益效果是[0012](I)能夠監(jiān)控客運專線中變配電所內(nèi)的各變壓器的油溫、銅溫,或母線電壓、負荷電流;(2)設(shè)置通信插件,能夠發(fā)送信號到上位機,或接受上位機的命令。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為保護插件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為接口插件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,但是本實用新型的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實施例實施例如圖I、圖2、圖3所示,適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件,所述的保護插件包括主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器,主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器通過其內(nèi)部總線連接,所述模擬插件連接到A/D轉(zhuǎn)換器,模擬插件還連接外部的傳感器,所述開入插件和信號插件連接到CPLD,信號插件主要由繼電器構(gòu)成,對外部的繼電器等器件進行控制,開入插件主要有傳感器等儀器構(gòu)成,主要對一些設(shè)施動作進行監(jiān)視。所述的模擬插件分為兩種,一種為測溫板,模擬插件包括直流隔離變壓器,其連接的外部傳感器為溫度傳感器,溫度傳感器設(shè)置在各個監(jiān)控點,測試監(jiān)控點的溫度狀況,具體是用于測量客運專線中變配電所等所內(nèi)各變壓器的油溫和銅溫,模擬插件將傳感器傳輸?shù)闹绷餍盘栠M行隔離變換后送給保護插件中的A/D轉(zhuǎn)換器;另一種模擬插件為交流板,模擬插件包括電流變換器和電壓變換器,其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器,電流傳感器和電壓傳感器設(shè)置在各個監(jiān)控點,測試監(jiān)控點的電流或電壓狀況,具體是用于測量客運專線中變配電所等所內(nèi)的母線電壓和負荷電流,模擬插件將傳感器傳輸?shù)慕涣餍盘栠M行隔離變換后送給保護插件中的A/D轉(zhuǎn)換器。本實施例還包括接口插件,所述接口插件連接到保護插件上,其包括副CPU和I/OCPLD,所述的副CPU和I/O CPLD通過其內(nèi)部總線連接,I/O CPLD連接外部設(shè)備,控制外部設(shè)備進行一些操作,如顯示屏和控制鍵盤,顯示屏用于顯示測試數(shù)據(jù),控制鍵盤用于對參數(shù)的設(shè)定,如溫度、電流、電壓的報警界限的設(shè)定。所述的接口插件上連接有一個采用插卡方式并支持光纖冗余自愈雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的通信插件。所述的通信模塊上設(shè)置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口,RS232串口和USB接口用于通過便攜機進行日常維護,GPS校時接口用于接入GPS進行校時。所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器連接到數(shù)據(jù)總線上,程序存儲器用于存儲器運行程序,定值及報告存儲器用于存儲觸發(fā)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲器用于存儲中間處理數(shù)據(jù)。本實用新型的開入插件用于采集外部隔離開關(guān)、斷路器等的動作信息,總共有48個開入量輸入。本實用新型的工作原理傳感器測試到數(shù)據(jù),傳輸?shù)侥M插件,由模擬插件進行隔離變換后傳輸?shù)奖Wo插件的A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化,數(shù)字信號處理器進行數(shù)據(jù)處理,然后將處理的數(shù)據(jù)與定值進行比較,如果數(shù)據(jù)在定值范圍內(nèi),則僅僅將報告存儲,然后將數(shù)據(jù)發(fā)送到接口插件中,接口插件通過通信插件中的光纖接口傳輸?shù)缴衔粰C;如果數(shù)據(jù)不在定值范圍內(nèi),主CPU則控制CPLD輸出信號到信號插件,信號插件進行一些相應(yīng)的保護動作,并自動點亮面板上的信號指示燈,同時主CPU將測量報告和動作報告存儲,再通過通信插件中的光纖接口傳輸?shù)缴衔粰C。上位機可發(fā)送信號到本裝置,從而執(zhí)行如復(fù)位等操作。保護動作信息或其他告警信息將自動保存到定值及報告存儲器,可以保存故障報告和事件報告,包括動作時間、動作值以及故障波形數(shù)據(jù)等,所有信息都有掉電不丟失的功倉泛。本實用新型還具有硬件、軟件、通信自檢功能,能記錄中間繼電器的拒動、誤動,向上位機傳送自檢報告。
權(quán)利要求1.適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件,所述的保護插件包括主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器,主CPU、數(shù)字信號處理器、CPLD和A/D轉(zhuǎn)換器通過其內(nèi)部總線連接,所述模擬插件連接到A/D轉(zhuǎn)換器,模擬插件還連接外部的傳感器,所述開入插件和信號插件連接到CPLD。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于所述的模擬插件可以為測溫板,模擬插件包括直流隔離變壓器,其連接的外部傳感器為溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于所述的模擬插件可以為交流板,模擬插件包括電流變換器和電壓變換器,其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于還包括接口插件,所述接口插件連接到保護插件上,其包括副CPU和I/OCPLD,所述的副CPU和I/O CPLD通過其內(nèi)部總線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于所述的接口插件上連接有一個采用插卡方式并支持光纖冗余自愈雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的通信插件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于所述的通信模塊上設(shè)置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,其特征在于所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器,所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數(shù)據(jù)存儲器連接到數(shù)據(jù)總線上。
專利摘要本實用新型公開了適用于客運專線的鐵路變配電所環(huán)境安全測控裝置,包括處理中心和模擬插件,處理中心包括主CPU、數(shù)字信號處理器和CPLD,所述的主CPU、數(shù)字信號處理器和CPLD都連接到一條數(shù)據(jù)總線上,CPLD上設(shè)置有多路開入和多路開出,模擬插件通過A/D轉(zhuǎn)換器連接到數(shù)據(jù)總線上。本實用新型的有益效果是能夠監(jiān)控客運專線中牽引變電所、開閉所、分區(qū)亭、AT所等所內(nèi)的各變壓器的油溫、銅溫,或母線電壓、負荷電流;設(shè)置通信插件,能夠發(fā)送信號到上位機,或接受上位機的命令。
文檔編號H02H7/22GK202817735SQ20122056282
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者范紅疆, 鐘選明, 陳小川, 王牣 申請人:成都交大許繼電氣有限責任公司