专利名称：永磁控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种永磁控制器。
背景技术：
永磁式户外智能高压真空断路器中永磁操动机构的控制单元包括电源和负责分、合闸线圈通断的控制部件。对于分、合闸线圈的切换，国内外普遍采用以下两种方式:一是使用传统的直流接触器分别对分、合闸线圈进行控制；二是使用电子控制单元和电力电子器件等对分、合闸线圈进行控制。直流接触器因其工作特性和自身的体积，不利于实现控制器的智能化和小型化，其应用情况呈逐步减少趋势。当前的技术水平以及抗干扰性能良好的元器件的出现，使得电子控制单元的抗干扰已经不是主要问题。现有的永磁控制器一般采用通用处理器来实现交流电网数据采集，并根据电力状态做出反应。由于通用处理器的运算能力差且精度低，仅能辨别少数几种的电力故障并做出简单的反应，实现配网自动化很难。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能进行多种电力参数计算并做出相应保护的，易于实现配网自动化的永磁控制器。为实现上述目的，本实用新型采用这样一种永磁控制器，包括储能电容、分闸线圈和合闸线圈，所述的永磁控制器包括交流采样电路，用于提供经过低通滤波的三相交流电压、三相交流电流和零序电流的实时波形；遥信量输入电路，用于提供包括分闸按钮、合闸按钮和开关的状态的遥信量；开关量输出电路，用于提供包括开关状态、报警和电池活化的遥信辅助接点；数字信号处理器，用于采集控制回路中蓄电池电压、储能电容电压和所述的遥信量，以及对所述的交流采样电路的模拟量进行快速FET变换，监视电网参数，向所述的分闸线圈、所述的合闸线圈的驱动电路和所述的开关量输出电路输出控制信号；以及存储器，从所述的交流采样电路引出一相交流电作为控制电源，所述的控制电源通过蓄电池充电电路为蓄电池充电，所述的蓄电池充电电路经过电容充电电路为所述的储能电容充电，所述的储能电容的正极分别连接至所述的分闸线圈和所述的合闸线圈的公共连接端，所述的分闸线圈和所述的合闸线圈的另一端分别由所述数字信号处理器的第一组通用I/o 口控制，所述的存储器的I2C信号线与所述的数字信号处理器的一组I2C串行总线端口连接。特别地，所述的永磁控制器包括通用处理器、键盘输入电路和IXD显示电路，所述的键盘输入电路连接至所述的通用处理器的I2C串行总线端口，所述的通用处理器具有第二组通用I/o 口，所述的IXD显示电路由所述的第二组通用I/O 口控制，所述的通用处理器通过第一 UART接口与所述的数字信号处理器进行通信。[0011]特别地，所述的永磁控制器包括无线收发模块、RS232接口、第一模拟电子开关和第二模拟电子开关，所述的通用处理器的UART数据和所述的RS232接口的UART数据分别接入所述的第一模拟电子开关的输入端，所述的第一模拟电子开关的输出端和所述的无线收发模块的UART数据分别接入所述的第二模拟电子开关的输入端，所述的第二模拟电子开关的输出端连接至所述的数字信号处理器的其中一个UART端口，所述的第一模拟电子开关的选通端和所述的第二模拟电子开关的选通端分别连接至所述的数字信号处理器的第三组通用I/O 口。特别地，所述的永磁控制器还包括GSM模块，所述的GSM模块通过第四UART接口接至所述的数字信号处理器的另一 UART端口。特别地，所述的永磁控制器还包括带存储器的集成电路处理器，所述的带存储器的集成电路处理器并接于所述的存储器的I2C信号线上。特别地，所述的遥信量输入电路经移位寄存器接入所述的数字信号处理器的另一组I2C串行总线端口。与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现于:1、这种采用数字信号处理器的永磁控制器，能实时快速实现快速FET、积分等计算，不需要额外的遥信部件，就能准确辨别故障类别，同时由于数字信号处理器的资源丰富，易于扩展多种功能，易于实现配网自动化；2、本实用新型采用双CPU结构，除数字信号处理器还增加了通用处理器来分担IXD显示和键盘输入捕捉的任务，可以将数字信号处理器从过多的I/O操作中解放出来，专心做较为复杂的运算，使得系统能更高效地完成各项功能；3、另外，在永磁控制器上扩展GSM模块、RS232接口和无线收发模块，数字信号处理器通过各种通讯端口的轮询，便可实现多种通讯操作，增强系统的可操作；4、通过在系统中引入带存储器的集成电路处理器，可实现事件和时间的相关联，可根据电网波形变化的时间来判断监控设备的开关动作时序，便于事故后的故障分析。5、通过采用移位寄存器来串行读取遥信量输入电路的状态，可有效节约数字信号处理器宝贵的端口资源。
图1是本实用新型实施例一永磁控制器的原理方框示意图；图2是本实用新型实施例二永磁控制器的原理方框示意图；图3是本实用新型实施例三永磁控制器的原理方框示意图；图4是本实用新型实施例三永磁控制器中数字信号处理器分别选通通用处理器以及多种通讯UART接口的方框示意图。
具体实施方式
如图1 4所示，一种永磁控制器，包括储能电容、分闸线圈和合闸线圈，永磁控制器包括交流采样电路，用于提供经过低通滤波的三相交流电压、三相交流电流和零序电流的实时波形；[0027]遥信量输入电路，用于提供包括分闸按钮、合闸按钮和开关的状态的遥信量；开关量输出电路，用于提供包括开关状态、报警和电池活化的遥信辅助接点；数字信号处理器，用于采集控制回路中蓄电池电压、储能电容电压和遥信量，以及对交流采样电路的模拟量进行快速FET变换，监视电网参数，向分闸线圈、合闸线圈的驱动电路和开关量输出电路输出控制信号；以及存储器，从交流采样电路引出一相交流电作为控制电源，控制电源通过蓄电池充电电路为蓄电池充电，蓄电池充电电路经过电容充电电路为储能电容充电，储能电容的正极分别连接至分闸线圈和合闸线圈的公共连接端，分闸线圈和合闸线圈的另一端分别由数字信号处理器的第一组通用I/o 口控制，存储器的I2C信号线与数字信号处理器的一组I2C串行总线端口连接。永磁控制器包括通用处理器、键盘输入电路和IXD显示电路，键盘输入电路连接至通用处理器的I2C串行总线端口，通用处理器具有第二组通用I/O 口，IXD显示电路由第二组通用I/O 口控制，通用处理器通过第一 UART接口与数字信号处理器进行通信。永磁控制器包括无线收发模块、RS232接口、第一模拟电子开关和第二模拟电子开关，通用处理器的UART数据和RS232接口的UART数据分别接入第一模拟电子开关的输入端，第一模拟电子开关的输出端和无线收发模块的UART数据分别接入第二模拟电子开关的输入端，第二模拟电子开关的输出端连接至数字信号处理器的其中一个UART端口，第一模拟电子开关的选通端CSl和第二模拟电子开关的选通端CS2分别连接至数字信号处理器的第三组通用I/O 口。永磁控制器还包括GSM模块，GSM模块通过第四UART接口接至数字信号处理器的另一 UART 端口。永磁控制器还包括带存储器的集成电路处理器，带存储器的集成电路处理器并接于存储器的I2C信号线上。遥信量输入电路经移位寄存器接入数字信号处理器的另一组I2C串行总线端口。
权利要求1.一种永磁控制器，包括储能电容、分闸线圈和合闸线圈，其特征在于:所述的永磁控制器包括 交流采样电路，用于提供经过低通滤波的三相交流电压、三相交流电流和零序电流的实时波形； 遥信量输入电路，用于提供包括分闸按钮、合闸按钮和开关的状态的遥信量； 开关量输出电路，用于提供包括开关状态、报警和电池活化的遥信辅助接点； 数字信号处理器，用于采集控制回路中蓄电池电压、储能电容电压和所述的遥信量，以及对所述的交流采样电路的模拟量进行快速FET变换，监视电网参数，向所述的分闸线圈、所述的合闸线圈的驱动电路和所述的开关量输出电路输出控制信号； 以及存储器，从所述的交流采样电路引出一相交流电作为控制电源，所述的控制电源通过蓄电池充电电路为蓄电池充电，所述的蓄电池充电电路经过电容充电电路为所述的储能电容充电，所述的储能电容的正极分别连接至所述的分闸线圈和所述的合闸线圈的公共连接端，所述的分闸线圈和所述的合闸线圈的另一端分别由所述数字信号处理器的第一组通用I/O 口控制，所述的存储器的I2C信号线与所述的数字信号处理器的一组I2C串行总线端口连接。
2.根据权利要求1所述的永磁控制器，其特征在于:所述的永磁控制器包括通用处理器、键盘输入电路和LCD显示电路，所述的键盘输入电路连接至所述的通用处理器的I2C串行总线端口，所述的通用处理器具有第二组通用I/O 口，所述的LCD显示电路由所述的第二组通用I/O 口控制，所述的通用处理器通过第一 UART接口与所述的数字信号处理器进行通信。
3.根据权利要求2所述的永磁控制器，其特征在于:所述的永磁控制器包括无线收发模块、RS232接口、第一模拟电子开关和第二模拟电子开关，所述的通用处理器的UART数据和所述的RS232接口的UART数据分别接入所述的第一模拟电子开关的输入端，所述的第一模拟电子开关的输出端和所述的无线收发模块的UART数据分别接入所述的第二模拟电子开关的输入端，所述的第二模拟电子开关的输出端连接至所述的数字信号处理器的其中一个UART端口，所述的第一模拟电子开关的选通端和所述的第二模拟电子开关的选通端分别连接至所述的数字信号处理器的第三组通用I/O 口。
4.根据权利要求1或2所述的永磁控制器，其特征在于:所述的永磁控制器还包括GSM模块，所述的GSM模块通过第四UART接口接至所述的数字信号处理器的另一 UART端口。
5.根据权利要求3所述的永磁控制器，其特征在于:所述的永磁控制器还包括GSM模块，所述的GSM模块通过第四UART接口接至所述的数字信号处理器的另一 UART端口。
6.根据权利要求1所述的永磁控制器，其特征在于:所述的永磁控制器还包括带存储器的集成电路处理器，所述的带存储器的集成电路处理器并接于所述的存储器的I2C信号线上。
7.根据权利要求1所述的永磁控制器，其特征在于:所述的遥信量输入电路经移位寄存器接入所述的数字信号处理器的另一组I2C串行总线端口。
专利摘要本实用新型涉及一种永磁控制器，包括储能电容、分闸线圈、合闸线圈、交流采样电路、遥信量输入电路、开关量输出电路、数字信号处理器和存储器，从交流采样电路引出一相交流电作为控制电源，控制电源通过蓄电池充电电路为蓄电池充电，蓄电池充电电路经过电容充电电路为储能电容充电，储能电容的正极分别连接至分闸线圈和合闸线圈的公共连接端，分闸线圈和合闸线圈的另一端分别由数字信号处理器的第一组通用I/O口控制，存储器的I2C信号线与数字信号处理器的一组I2C串行总线端口连接。这种采用数字信号处理器的永磁控制器，能实时快速实现快速FET、积分等计算，不需要额外的遥信部件，就能准确辨别故障类别，同时易于实现配网自动化。
文档编号H02J13/00GK203027015SQ201220256598
公开日2013年6月26日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者李玉亮, 王林 申请人:浙江巨力电气有限公司