专利名称：一种高压防爆开关微机综合保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压开关柜防爆装置，尤其是集测量、控制、保护、通信四大功能于一体的高压防爆开关微机综合保护装置。
背景技术：
由于煤矿供电系统中性点接地方式的变化，现有高压防爆开关综合保护装置在漏电保护上存在一些问题，同时，随着煤矿供电自动化的不断推广，对保护装置的要求也越来越高。
发明内容
本发明的目的是要提供一种高压防爆开关微机综合保护装置，它能为工作面和掘进面的机械设备提供高效，安全，稳定的电能。为达到上述目的，本发明包括主控模块、开关量输入模块、开关量输出模块、人机接口模块、通信模块和数据采集模块。实时数据经由数据采集模块采集及预处理后传递到主控模块。主控模块将处理后的数据传输给人机接口模块和通信模块，并结合开关输入模块判断实施动作将指令传递给开关量输出模块，开关量输出模块通过光电耦合器件驱动继电器完成动作。所述通信模块采用RS-485串行差分传输方式，实现与上位机通信。本发明的优点在于能完成对煤矿井下供电系统各类数据的监测、计算、判断和处理功能，并且能与上位机保持可靠、高效的通信。可用于煤矿井下中性点不接地系统或者中性点经消弧线圈接地系统。
图1为本发明的电路方框图。图2为本发明的主程序流程图。
具体实施例方式图1是本发明的电路方框图，本发明由主控模块(1)、开关量输入模块(3)、开关量输出模块(2)、人机接口模块(4)、通信模块(5)和数据采集模块(6)构成。交流信号进入数据采集模块(6 )经过互感或A/D转换进入主控模块(1)，由所述主控模块(1)统一控制开关量输入模块(3 )、开关量输出模块(2 )、人机接口模块(4 )、通信模块(5 )有序运行。其中数据采集模块(6)包括信号调理电路(7)及数模转换单元(8)，交流信号分别经过电压互感器或电流互感器弓I入信号调理电路(7 )，之后送入数模转换单元(8 )经过A/D 转换处理成单片机可识别的数字信号。由主控模块(1)进行数据处理后驱动开关量输入模块(3)、开关量输出模块(2)采用光电耦合器件驱动继电器完成跳闸及警报功能。同时主控模块(1)驱动人机接口模块(4)的IXD显示器及功能按键正常工作。所述主控模块(1)所传输的数据经行驱动器T6A40转换成IXD可识别的并行数据，实现在IXD上显示装置的实时运行状态。通信模块(5)采用RS-485串行差分传输方式，实现与上位机通信。图2是本发明的主程序流程图。当系统刚上电或手动复位后，便进入主程序入口。程序进入初始化和自检，如果装置在检过程中出现错误，则通过液晶显示；若一切正常则进入主循环，准备采样，设置采样时间隔；调用数据处理模块，计算出各个基波分量的有效值；在故障处理模块中根据上一步计算结果进行故障处理；人机接口模块进行液晶显示与整定值和各参数的输入。当供电系有发生故障时，主程序将一直循环的对参数进行采集和处理，然后根据处理结果进行实显示，并得出一个合适的控制量，如果收到了控制命令，则给出相应的控制输出。程序中A/ D采样结果的读取以及通信都是在相应的中断程序中完成的。
权利要求
1. 一种高压防爆开关微机综合保护装置，其包括 主控模块(1)，用于数据及命令处理；开关量输入模块(3)，用于开关状态及断路器的分、合闸状态的采集； 开关量输出模块(2)，用于控制继电器动作，驱动短路跳闸功能实现； 人机接口模块(4)，用于人对装置的状态进行干预，同时装置给人以反馈信息； 通信模块(5)，用于实现防爆开关与上位机的通信并监视和控制供电系统的运行； 数据采集模块(6 )，实时数据的采集及预处理， 其特征在于整个系统由主控模块(1)统一控制； 所述数据采集模块(6)包括 数模转换单元(8)，用于模拟信号转化成数字信号； 信号调理电路(7)，用于模拟信号的调节，除去超过范围的高频分量； 其中信号调理电路(7)采用RC无源低通滤波器将处理后信号送入采用2片16位A/D 转换芯片的数模转换单元(8);系统中通信接口均采用光电耦合器件。
全文摘要
本发明公开了一种高压防爆开关微机综合保护装置，包括主控模块(1)、开关量输入模块(3)、开关量输出模块(2)、人机接口模块(4)、通信模块(5)和数据采集模块(6)，该数据采集模块(6)包括信号调理电路(7)及数模转换单元(8)。本发明集测量、控制、保护、通信四大功能于一体，结构简单、可靠性高、抗干扰能力强成本低廉，可广泛适应各种环境条件。
文档编号H02J13/00GK102324792SQ20111029291
公开日2012年1月18日 申请日期2011年10月6日 优先权日2011年10月6日
发明者孙宏伟 申请人:武陟县电业总公司