专利名称：一种柜式设备门锁系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种对柜式设备的设备门进行锁闭的门锁系统，还涉及该门锁系统的控制方法。
背景技术：
柜式设备的门锁性能对柜式设备的使用安全至关重要。例如，随着变频器等设备的功率与电压等级的提高，安装这些高压设备的柜体柜门的电气闭锁性日益成为制造厂商关注的问题。电压等级的提升，不仅需要更好地保证柜体内设备的工作环境，更需要采取严格的安全保障措施保护运行维护人员的人身安全。目前，很多高压柜体柜门主要是采用传统的机械联锁实现柜门的闭锁控制，由于机械锁存在无法实现对柜内设备通电状态进行反馈的缺陷，出现了采用电磁锁闭锁柜门的技术方案，这种技术方案是采用普通电磁锁控制柜门关合，通过电压传感器A检测柜内设备高压带电的情况并反馈给高压带电显示装置，在柜内设备高压带电时通过高压带电显示装置对电磁锁进行强制闭锁，以防止在柜内设备高压带电状态下打开柜门。但是，上述电磁锁闭锁柜门的技术方案仍然存在如下缺陷首先，当上述技术方案的电磁锁未正常工作时，柜门处于未锁闭状态，当柜内设备处于通电状态时柜门被误操作打开时，将给维护人员带来安全隐患。其次，上述技术方案不能检测柜门的关闭状态，当柜门被外力强制打开时，柜内设备可能仍然处于通电状态，也会给维护人员带来安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种柜式设备门锁系统，克服现有技术在柜内设备处于通电状态时柜门被误操作打开给维护人员带来安全隐患的缺陷。本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种柜式设备门锁系统控制方法，克服现有技术在柜内设备处于通电状态时柜门被误操作打开给维护人员带来安全隐患的缺陷。本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是构造一种柜式设备门锁系统， 包括安装在柜式设备门上的连杆式机械门锁，其特征在于，还包括逻辑单元、安装在柜式设备门上的电磁锁和传感器A，该电磁锁、传感器A和柜体内设备的电压信号分别与该逻辑单元信号连接；所述电磁锁包括锁定件，所述机械门锁包括设置在其锁杆上与所述锁定件配合的锁定结构，在该机械门锁锁定柜式设备门的位置，所述锁定件可与所述锁定结构配合实现所述电磁锁对所述机械门锁的锁定；所述传感器A与所述电磁锁配合检测所述锁定件锁定所述锁定结构的锁定状态。在本发明的柜式设备门锁系统中，所述锁定件为所述电磁锁的锁栓，所述锁定结构为设置在所述机械门锁锁杆上与所述锁栓配合的孔或槽，所述传感器A为限位开关，所述电磁锁与所述限位开关分别安装在所述锁杆两侧，当所述锁栓锁定所述锁杆时，该限位开关的触点被该锁栓头部压迫而动作。在本发明的柜式设备门锁系统中，所述锁定件为所述电磁锁的锁栓，该锁栓至少头部包括磁性材料，所述锁定结构为设置在所述机械门锁锁杆上与所述锁栓配合的孔或槽，所述传感器A为接近开关，所述电磁锁与所述接近开关分别安装在所述锁杆两侧，当所述锁栓锁定所述锁杆时，所述锁栓头部接近所述接近开关并使该接近开关动作。在本发明的柜式设备门锁系统中，包括传感器B，该传感器B安装在柜式设备门上与柜式设备门框的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态；或所述传感器B安装在柜式设备门框上与柜式设备门的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态。在本发明的柜式设备门锁系统中，所述传感器B为限位开关，当柜式设备门关闭时，该限位开关的触点被压迫而动作；或所述传感器B为接近开关，所述对应结构为磁性件，当柜式设备门关闭时，该接近开关与该磁性件接近而动作。本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是提供一种柜式设备门锁系统控制方法，基于设置在柜式设备上的柜式设备门锁系统实现控制；该柜式设备门锁系统包括安装在柜式设备门上的连杆式机械门锁，其特征在于， 还包括逻辑单元、安装在柜式设备门上的电磁锁和传感器A，该电磁锁、传感器A和柜体内设备的电压信号分别与该逻辑单元信号连接；所述电磁锁包括锁定件，所述机械门锁包括设置在其锁杆上与所述锁定件配合的锁定结构，在该机械门锁锁定柜式设备门的位置，所述锁定件可与所述锁定结构配合实现所述电磁锁对所述机械门锁的锁定；所述传感器A与所述电磁锁配合检测所述锁定件锁定所述锁定结构的锁定状态；所述电信号传感器连接在安装在所述柜式设备柜内的柜内设备的回路上； 该方法包括当所述机械门锁锁定柜门、所述电磁锁锁定所述机械门锁、所述电磁锁与所述传感器A配合使该传感器A动作时，传感器A将机械锁被锁定信号发送至逻辑单元，该机械锁被锁定信号为关门信号；所述逻辑单元在收到所有关门信号后，发出为柜内设备上电信号并控制锁定该电磁锁；当柜内设备掉电时，柜体内设备的电压信号传送至逻辑单元，逻辑单元控制解锁该电磁锁。在本发明的柜式设备门锁系统控制方法中，所述所有关门信号为所述传感器A传送的所述机械锁被锁定的信号。在本发明的柜式设备门锁系统控制方法中，所述柜式设备门锁系统包括与所述逻辑单元信号连接的传感器B，该传感器B安装在柜式设备门上与柜式设备门框的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态；或所述传感器B安装在柜式设备门框上与柜式设备门的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态；所述所有关门信号为所述传感器A传送的所述机械锁被锁定的信号和所述传感器B向所述逻辑单元传送的关门信号；所述逻辑单元接收到所述传感器B传送的开门信号时，控制柜内设备掉电。在本发明的柜式设备门锁系统控制方法中，所述传感器B为限位开关，当柜式设备门关闭时，该限位开关的触点被压迫而动作，当该限位开关从柜式设备门关闭时其触点所处的受压状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电；
或所述传感器B为接近开关，所述对应结构为磁性件，当柜式设备门关闭时，该接近开关与该磁性件接近而动作，当该接近开关从柜式设备门关闭时与所述磁性件接近而动作的状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电。实施本发明的柜式设备门锁系统及其控制方法，与现有技术比较，其有益效果是I.可检测柜式设备柜门的锁定状态，并保证柜内设备上电后柜门处于可靠锁定状态，在柜门解锁前，须先使柜内设备掉电，从而保证柜门解锁后柜内设备处于掉电状态，保证维护人员安全；2.设置柜门关闭状态传感器，检测柜门关闭状态，并根据柜门关闭状态检测信号控制柜内设备的通电状态，在柜门被外力强制打开时，可保证柜内设备掉电，从而进一步提高对维护人员的安全保护水平。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图I是本发明柜式设备门锁系统在单柜门上安装的主视图。图2是本发明柜式设备门锁系统在双柜门上安装的主视图。图3是本发明柜式设备门锁系统的原理示意图。
具体实施例方式如图I、图3所示，在本发明的柜式设备门锁系统，包括逻辑单元200、安装在柜式设备门100上的连杆式机械门锁10、电磁锁20和传感器30，电磁锁20、传感器30和柜体内设备的电压信号50分别与逻辑单元200信号连接，逻辑单元200与控制系统的后台300控制连接。连杆式机械门锁10可以采用包括上连杆11和下连杆13的连杆式机械门锁，也可采用包括上、下连杆和水平连杆的连杆式机械门锁或仅包括上连杆或下连杆的连杆式机械门锁。电磁锁20包括锁定件，机械门锁10包括设置在其锁杆上与电磁锁20的锁定件配合的锁定结构，在机械门锁10处于锁定柜式设备门的位置，电磁锁20的锁定件可与机械门锁10锁定结构配合实现电磁锁20对机械门锁10的锁定。传感器30与电磁锁20配合检测电磁锁20的锁定件锁定机械门锁10的锁定结构的锁定状态。在本实施例中，电磁锁20的锁定件采用锁栓，机械门锁10的锁定结构对应采用设置在机械门锁锁杆上与锁栓配合的孔或槽12，传感器30采用限位开关，电磁锁20与限位开关分别安装在机械门锁10锁杆的两侧，当锁栓锁定锁杆时，限位开关的触点被锁栓头部压迫而动作，从而检测到电磁锁锁定机械门锁的状态。在其他实施例中，电磁锁20的锁定件采用锁栓，锁栓或至少在锁栓头部采用磁性材料，机械门锁10的锁定结构对应采用设置在机械门锁锁杆上与锁栓配合的孔或槽12，传感器30采用接近开关，电磁锁20与接近开关分别安装在锁杆两侧，当锁栓锁定锁杆时，锁栓头部接近接近开关并使该接近开关动作，从而检测到电磁锁锁定机械门锁的状态。
在其他实施例中，电磁锁20的锁定件可以采用其他结构，例如，锁定件可采用头部为管套的锁销结构，机械门锁10的锁定结构对应采用设置在机械锁锁杆上与该管套相配合的销，在机械门锁10处于锁定柜式设备门的位置，电磁锁20锁销的头部管套与机械门锁10锁杆上的销配合锁定机械门锁10。此时，可在电磁锁20上设置与锁销同步动作的感应件与传感器30配合，实现电磁锁锁定机械门锁的状态的检测。如上所述，传感器30可以相应采用限位开关、接近开关等。为了实现对柜门关闭状态的检测，设置传感器40，该传感器40安装在柜式设备门上，并与柜式设备门框的对应结构相配合实现对柜式设备门的关闭状态的检测。也可以将传感器40安装在柜式设备的门框上，并与柜式设备门的对应结构相配合实现对柜式设备门的关闭状态的检测。传感器40可以采用限位开关，当柜式设备门关闭时，该限位开关的触点被压迫而动作。传感器40也可以采用接近开关，上述对应结构采用磁性件，当柜式设备门关闭时，该接近开关与该磁性件接近而动作。如图2所示，本发明的柜式设备门锁系统可以运用在双门结构的柜式设备上，此时，将门锁系统安装在处于外侧的门页100上，通过外侧门页100压压住内侧门页101，实现对双门的锁定。本发明的柜式设备门锁系统不限于在电气柜设备上使用，也可以用于其他用途的带电柜式设备。本发明的柜式设备门锁系统控制方法基于设置在柜式设备上的上述柜式设备门锁系统实现控制。该方法包括当机械门锁锁定柜门、电磁锁锁定机械门锁、电磁锁与传感器(与电磁锁配合的传感器)配合使该传感器动作时，传感器将机械锁被锁定信号发送至逻辑单元。该机械锁被锁定信号为关门信号。根据需要，与电磁锁配合的传感器发出的关门信号可以采用高电位,也可以采用低电位。当逻辑单元在收到所有的关门信号后，发出为柜内设备上电信号并控制锁定该电磁锁。当柜内设备掉电时，柜体内设备的电压信号传送至逻辑单元，逻辑单元控制解锁该电磁锁。当传感器仅采用一个与电磁锁配合的传感器时，所有关门信号为该传感器向逻辑单元传送的机械锁被锁定的信号。为了实现对柜门关闭状态的检测和柜内设备的用电控制，在柜式设备门锁系统中设置第二传感器，该第二传感器安装在柜式设备门上与柜式设备门框的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态，或该第二传感器安装在柜式设备门框上与柜式设备门的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态。此时，上述所有关门信号为与电磁锁配合的传感器向逻辑单元传送的机械锁被锁定的信号和第二传感器向逻辑单元传送的关门信号。根据需要，第二传感器向逻辑单元传送的关门信号可以采用高电位，也可以采用低电位。逻辑单元接收到第二传感器传送的开门信号时，控制柜内设备掉电。上述第二传感器可采用限位开关或接近开关等。
7
采用限位开关时，当柜式设备门关闭，该限位开关的触点被压迫而动作，当该限位开关从柜式设备门关闭时其触点所处的受压状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电。采用接近开关时，对应结构为磁性件，当柜式设备门关闭，该接近开关与该磁性件接近而动作，当该接近开关从柜式设备门关闭时与磁性件接近而动作的状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电。
权利要求
1.一种柜式设备门锁系统，包括安装在柜式设备门上的连杆式机械门锁，其特征在于， 还包括逻辑单元、安装在柜式设备门上的电磁锁和传感器A，该电磁锁、传感器A和柜体内设备的电压信号分别与该逻辑单元信号连接；所述电磁锁包括锁定件，所述机械门锁包括设置在其锁杆上与所述锁定件配合的锁定结构，在该机械门锁锁定柜式设备门的位置，所述锁定件可与所述锁定结构配合实现所述电磁锁对所述机械门锁的锁定；所述传感器A与所述电磁锁配合检测所述锁定件锁定所述锁定结构的锁定状态。
2.如权利要求I所述的柜式设备门锁系统，其特征在于，所述锁定件为所述电磁锁的锁栓，所述锁定结构为设置在所述机械门锁锁杆上与所述锁栓配合的孔或槽，所述传感器A 为限位开关，所述电磁锁与所述限位开关分别安装在所述锁杆两侧，当所述锁栓锁定所述锁杆时，该限位开关的触点被该锁栓头部压迫而动作。
3.如权利要求I所述的柜式设备门锁系统，其特征在于，所述锁定件为所述电磁锁的锁栓，该锁栓至少头部包括磁性材料，所述锁定结构为设置在所述机械门锁锁杆上与所述锁栓配合的孔或槽，所述传感器A为接近开关，所述电磁锁与所述接近开关分别安装在所述锁杆两侧，当所述锁栓锁定所述锁杆时，所述锁栓头部接近所述接近开关并使该接近开关动作。
4.如权利要求I至3之一所述的柜式设备门锁系统，其特征在于，包括传感器B，该传感器B安装在柜式设备门上与柜式设备门框的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态; 或所述传感器B安装在柜式设备门框上与柜式设备门的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态。
5.如权利要求4所述的柜式设备门锁系统，其特征在于，所述传感器B为限位开关，当柜式设备门关闭时，该限位开关的触点被压迫而动作；或所述传感器B为接近开关，所述对应结构为磁性件，当柜式设备门关闭时，该接近开关与该磁性件接近而动作。
6.一种柜式设备门锁系统控制方法，基于设置在柜式设备上的柜式设备门锁系统实现控制；该柜式设备门锁系统包括安装在柜式设备门上的连杆式机械门锁，其特征在于，还包括逻辑单元、安装在柜式设备门上的电磁锁和传感器A，该电磁锁、传感器A和柜体内设备的电压信号分别与该逻辑单元信号连接；所述电磁锁包括锁定件，所述机械门锁包括设置在其锁杆上与所述锁定件配合的锁定结构，在该机械门锁锁定柜式设备门的位置，所述锁定件可与所述锁定结构配合实现所述电磁锁对所述机械门锁的锁定；所述传感器A与所述电磁锁配合检测所述锁定件锁定所述锁定结构的锁定状态；所述电信号传感器连接在安装在所述柜式设备柜内的柜内设备的回路上；该方法包括当所述机械门锁锁定柜门、所述电磁锁锁定所述机械门锁、所述电磁锁与所述传感器A配合使该传感器A动作时，传感器A将机械锁被锁定信号发送至逻辑单元，该机械锁被锁定信号为关门信号；所述逻辑单元在收到所有关门信号后，发出为柜内设备上电信号并控制锁定该电磁锁；当柜内设备掉电时，柜体内设备的电压信号传送至逻辑单元，逻辑单元控制解锁该电磁锁。
7.如权利要求6所述的柜式设备门锁系统控制方法，其特征在于，所述所有关门信号为所述传感器A传送的所述机械锁被锁定的信号。
8.如权利要求6所述的柜式设备门锁系统控制方法，其特征在于，所述柜式设备门锁系统包括与所述逻辑单元信号连接的传感器B，该传感器B安装在柜式设备门上与柜式设备门框的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态；或所述传感器B安装在柜式设备门框上与柜式设备门的对应结构配合检测柜式设备门的关闭状态；所述所有关门信号为所述传感器A传送的所述机械锁被锁定的信号和所述传感器B向所述逻辑单元传送的关门信号；所述逻辑单元接收到所述传感器B传送的开门信号时，控制柜内设备掉电。
9.如权利要求8所述的柜式设备门锁系统控制方法，其特征在于，所述传感器B为限位开关，当柜式设备门关闭时，该限位开关的触点被压迫而动作，当该限位开关从柜式设备门关闭时其触点所处的受压状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电；或所述传感器B为接近开关，所述对应结构为磁性件，当柜式设备门关闭时，该接近开关与该磁性件接近而动作，当该接近开关从柜式设备门关闭时与所述磁性件接近而动作的状态改变为释放状态时，逻辑单元控制柜内设备掉电。
全文摘要
一种柜式设备门锁系统及其控制方法，系统包括逻辑单元、安装在柜式设备门上的连杆式机械门锁、电磁锁和传感器A，电磁锁、传感器A和柜内设备的电压信号分别与逻辑单元信号连接；电磁锁的锁定件与机械门锁锁杆上的锁定结构定件配合，在机械锁锁定柜式设备门位置，锁定件与锁定结构配合实现电磁锁对机械门锁的锁定；传感器A与电磁锁配合检测锁定件的锁定状态；方法基于柜式设备门锁系统实现控制，逻辑单元接收传感器A的机械锁锁定信号并在收到所有关门信号发出为柜内设备上电信号并控制锁定电磁锁；当柜内设备掉电，柜体内设备的电压信号传送至逻辑单元，逻辑单元控制解锁电磁锁。本发明保证柜门解锁后柜内设备掉电，保证维护人员安全。
文档编号E05B65/52GK102606008SQ20121007302
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者姜珂, 张勇迁, 梅松林, 王志华 申请人:深圳市禾望电气有限公司