专利名称：10kV配电站风扇控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制系统，特别涉及一种IOkV配电站风扇控制系统。
背景技术：
节能减排与节能环保已成为小至每个公民大至每个企业都应该积极推行的重要事情。然而，当前的IOkV配电站为了考虑通风，所采用的通风系统没有自动关闭功能，因此空调和通风系统往往同时运行，使得空调的调温效果比较差，并且会造成极大的资源浪费。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于IOkV配电站的排风扇自动控制系统，通过对配电站的保温空调与通风系统的联动控制系统进行设计改造，使得排风扇在不需要通风时 可以保证密闭，需要通风时可以开启风扇、关闭空调，实现节能减排。同时针对SF6 (六氟化硫)有害气体泄漏的情况，通过现场控制单元检测SF6报警信号的产生，在超限时报警，并打开排风扇及百叶窗通风排气来保证安全。本节能系统还可以兼顾现场工作人员的工作需求，做到智能化的室内环境监测与控制。本实用新型的技术方案是提供一种IOkV配电站风扇控制系统，所述系统设置有一台中心控制主机，所述中心控制主机由可编程工业控制PLC模块构建，并对与该中心控制主机通过工业现场总线及接口进行连接的以下若干设备进行联动控制，以调节IOkV配电站内的温湿度及通风情况即，所述系统还设置有一套排风扇控制单元，其通过设置一个带隔离的继电器输出卡与所述中心控制主机连接；在所述中心控制主机的控制下，驱动与所述排风扇控制单元连接的一台或多台排风扇进行开启和关闭；一套现场传感器测量单元，其受到所述中心控制主机驱动，向所述中心控制主机提供采集到的环境数据；所述现场传感器测量单元进一步包含有检测配电站内SF6气体泄露情况的若干个SF6气体检测传感器，以及检测配电站内外温度和湿度情况的若干个温湿度检测传感器。所述系统还包含通过设置的空调控制单元与所述中心控制主机连接，并受所述中心控制主机驱动进行开启和关闭的一台或多台空调；所述空调与所述排风扇不同时开启。所述带隔离的继电器输出卡中集成设置有依次连接的工业控制单元、隔离驱动模块和继电器模块；所述带隔离的继电器输出卡通过RS485总线与所述中心控制主机连接并通信。所述排风扇中包含具有轴流风机外形的风机，在排风扇的出口上设置有根据排风扇控制单元驱动进行自动开启或关闭的百叶窗。所述温湿度检测传感器内部集成设置有数据采集器、隔离变送及报警信号发生模块，来进行数据信号的处理；所述温湿度检测传感器通过设置具有RS485输出的总线接口，与所述中心控制主机连接并通信。所述SF6气体检测传感器通过设置的总线接口与所述中心控制主机连接并通信。所述SF6气体检测传感器的继电器输出端与所述中心控制主机之间连接有一个数字量输入卡，所述数字量输入卡将该SF6气体检测传感器的报警信号发送至所述中心控制主机。与现有技术相比，本实用新型所述IOkV配电站风扇控制系统，其优点在于本实用新型通过中心控制主机通过驱动排风扇控制单元，在不需要开启空调时，自动开启风扇实施通风换气的工作；特别是当配电站内SF6气体超限或温湿度超限时(温湿度超限值均可以通过软件现场设置)，由本系统给出控制指令打开排风扇及百叶窗进行通风；因此，本实用新型能够节约资源、节能减排，实现智能化的室内环境监测、控制及报警。
图I是本实用新型所述IOkV配电站风扇控制系统的系统原理与组成结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型所述IOkV配电站风扇控制系统中，主要包含以下部分一台中心控制主机10，用来完成各类信号的采集，智能判断和根据程序发送各类控制指令和各类报警信号，并设计有信号采集、记录装置和各类I/o扩展功能。一套排风扇控制单元30，可控制一个或多个排风扇的开启和关闭；一套现场传感器测量单元，包含若干个SF6气体检测传感器42和若干个温湿度检测传感器41，用来测量配电站内的温度/湿度/气体泄露情况等，为中心控制主机10做出智能决策提供数据支持。通过工业现场总线及接口，完成上述若干设备之间的可靠连接，例如本实施例中采用分布式的工业RS-485总线和接口实现，波特率为9600bps时可靠传输距离可达1200米距离。具体的，所述中心控制主机10由高性能工业控制PLC为核心硬件平台，配合自主设计的控制软件构成，例如是研华公司ADAM-5510型TCP 16位PC可编程工业控制PLC模块，内有40M主频的处理器和相应的存储器。中心控制主机10主要负责温度传感器、SF6气体检测传感器42报警信号的采集，并实现空调、排气扇和排气扇百叶窗的智能联动控制功倉泛。本实用新型中所述排风扇控制单元30，可以通过一块研华的ADAM-5069型的带隔离的继电器输出卡，以RS485总线与所述中心控制主机10连接。所述带隔离的继电器输出卡，实现了所述排风扇控制单元30到中心控制主机10之间所需的工业控制单元、隔离驱动、继电器等模块的功能。优选的，在排风扇中使用具有轴流风机外形的风机，在其出口上加装了自动开启式的百叶窗，百叶窗在风机开启时自动打开，风机停止时自动关闭实现密闭。本实施例中的温湿度检测传感器41选用工业级产品，可长达数年可靠稳定工作，例如采用的AW3485Y型，其同时具备了温度和湿度传感器、模拟量或数字量的数据采集器、隔离变送及报警信号发生模块等功能。AW3485Y型温湿度检测传感器41还带RS485输出的总线接口，可以直接输出电信号给PLC中心控制主机10，由中心控制主机10完成信号的采集和判断，使用非常方便。除了设置室内温湿度检测传感器41以外，还可以同时设置若干个室外的温湿度检测传感器41。所述SF6气体检测传感器42与所述中心控制主机10之间，一般设置有数据采集器或比较器，隔离变送及报警信号模块，和总线接口等模块。本实施例中设置了一块研华的ADAM-5052型的数字量输入卡来接收SF6气体检测传感器42的报警信号，该数字量输入卡连接在所述SF6气体检测传感器42的继电器输出端与所述中心控制主机10之间。本实用新型中所述中心控制主机10还可以驱动采用485控制的专用控制盒，来设定两台空调的温度和制冷、制热、除湿等工作模式，实现配电站内的温度控制。综上所述，本实用新型所述IOkV配电站风扇控制系统的工作情况如下 在配电站内温度过高或过低，则开启空调进行工作，此时，本实用新型中所述排风扇控制单元30驱动排风扇自动关闭。当空调不启动时，可以仅仅将百叶窗打开，保持与外界通风，如温度越限，则控制风机启动一定时间加强通风，然后关闭，避免风机烧坏。间隔一定时间后如果温度仍越限则再次启动风机，以此循环。任何时候，当配电站设备故障并释放出有害气体SF6时，SF6浓度达到一定程度并由SF6气体检测传感器42检测到并报告给中心控制主机10以后，则控制排风扇百叶窗密闭装置以及排风扇开启，并关闭空调。若排风扇控制单元30失效，则给出相应的报警信号。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求1.一种IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述系统设置有一台中心控制主机(10)，所述中心控制主机(10)由可编程工业控制PLC模块构建，并对与该中心控制主机(10)通过工业现场总线及接口进行连接的以下若干设备进行联动控制，以调节IOkV配电站内的温湿度及通风情况即，所述系统还设置有 一套排风扇控制单元(30)，其通过设置一个带隔离的继电器输出卡与所述中心控制主机(10)连接；在所述中心控制主机(10)的控制下，驱动与所述排风扇控制单元(30)连接的一台或多台排风扇进行开启和关闭； 一套现场传感器测量单元，其受到所述中心控制主机(10)驱动，向所述中心控制主机(10)提供采集到的环境数据；所述现场传感器测量单元进一步包含有检测配电站内SF6气体泄露情况的若干个SF6气体检测传感器(42)，以及检测配电站内外温度和湿度情况的若干个温湿度检测传感器(41)。
2.如权利要求I所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述系统还包含通过设置的空调控制单元(20)与所述中心控制主机(10)连接，并受所述中心控制主机(10)驱动进行开启和关闭的一台或多台空调；所述空调与所述排风扇不同时开启。
3.如权利要求I所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述带隔离的继电器输出卡中集成设置有依次连接的工业控制单元、隔离驱动模块和继电器模块；所述带隔离的继电器输出卡通过RS485总线与所述中心控制主机(10)连接并通信。
4.如权利要求I所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述排风扇中包含具有轴流风机外形的风机，在排风扇的出口上设置有根据排风扇控制单元(30)驱动进行自动开启或关闭的百叶窗。
5.如权利要求I所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述温湿度检测传感器(41)内部集成设置有数据采集器、隔离变送及报警信号发生模块，来进行数据信号的处理； 所述温湿度检测传感器(41)通过设置具有RS485输出的总线接口，与所述中心控制主机(10)连接并通信。
6.如权利要求I所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述SF6气体检测传感器(42)通过设置的总线接口与所述中心控制主机(10)连接并通信。
7.如权利要求6所述IOkV配电站风扇控制系统，其特征在于， 所述SF6气体检测传感器(42)的继电器输出端与所述中心控制主机(10)之间连接有一个数字量输入卡，所述数字量输入卡将该SF6气体检测传感器(42)的报警信号发送至所述中心控制主机(10)。
专利摘要本实用新型涉及的一种10kV配电站风扇控制系统中，所述系统设置有一台中心控制主机，所述中心控制主机由可编程工业控制PLC模块构建，并对与该中心控制主机通过工业现场总线及接口进行连接的以下若干设备进行联动控制，以调节10kV配电站内的温湿度及通风情况即，所述系统还设置有一套排风扇控制单元，其通过设置一个带隔离的继电器输出卡与所述中心控制主机连接；一套现场传感器测量单元，其受到所述中心控制主机驱动，向所述中心控制主机提供采集到的环境数据；所述现场传感器测量单元进一步包含有检测配电站内SF6气体泄露情况的若干个SF6气体检测传感器，以及检测配电站内外温度和湿度情况的若干个温湿度检测传感器。本实用新型能够节约资源、节能减排，实现智能化的室内环境监测、控制及报警。
文档编号F04D27/00GK202597147SQ20122013557
公开日2012年12月12日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者陶燕, 何军, 李峰, 周辉, 卢慧清, 盛守贫, 高峰, 唐丹红, 王志成, 徐冰雁 申请人:上海市电力公司