智能模拟监测平台的制作方法

1.本发明涉及一种检测设备，具体涉及一种智能模拟监测平台。


背景技术：

2.开关柜（switch cabinet）是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。
3.现有的断路器在装入开关柜前需要对断路器的性能进行检测，如断路器操作机构，断路器底盘车性能等均需要达到相应的标准。现有的检测设备只是对断路器本身进行检测，而对检测设备本身的监测较少，而在实际过程中即对应可以为断路器本身对开关柜造成的影响并未列入监测范围，且现有的检测装置检测后对数据和断路器只能作简单判断，功能较为单一，检测不可靠。


技术实现要素：

4.为解决背景技术中现有的检测平台功能单一，监测不可靠的问题，本发明提供一种智能模拟监测平台。
5.本发明的技术方案是：一种智能模拟监测平台，包括模拟平台、触头架、用于安放断路器的测试台和用于实现模拟测试及在线监测数据收集的综合测试系统，所述的触头架上设有用于与断路器电连接的触头，所述的综合测控系统包括主控单元、人机交互模块、断路器机构及底盘车数据采集模块和模拟平台监测模块，断路器机构及底盘车数据采集模块和模拟平台监测模块分别采集每一次操作的各项性能数据输入至主控单元，主控单元用于汇集并保存机械操作的各项数据，收集整理各项数据并与后台数据库模型进行分析对比，得出综合数据评估报告并输出至人机交互模块。
6.作为本发明的进一步改进，所述的综合测控系统包括远程控制模块，所述的远程控制模块与主控单元相连并于数据传输和远程控制。
7.作为本发明的进一步改进，所述的断路器机构及底盘车数据采集模块用于采集断路器机构特性、分合闸线圈电流、储能电机电流、断路器处的温湿度、位置双确认信号和/或电动底盘车电机信息。
8.作为本发明的进一步改进，所述的模拟平台监测模块包括视频监测单元和母排电缆数据采集单元。
9.作为本发明的进一步改进，所述的视频监测单元包括红外视频监测、用于断路器处的断路器室视频监测、用于接地开关处的接地开关视频监测、用于位置双确认处的双确认视频监测。
10.作为本发明的进一步改进，所述的母排电缆数据采集单元包括烟雾监测、用于局部放电情况的局放监测、用于测量模拟平台温度和湿度的温湿度监测。
11.作为本发明的进一步改进，所述的触头与触头架可拆卸连接，所述的触头架设于模拟平台上并在断路器行进方向上与模拟平台滑移配合。
12.作为本发明的进一步改进，所述的测试台上设有限位件、用于辅助开关通断的机械抬升结构、用于断路器限位的翻转限位机构，所述的模拟平台上设有定位板，所述的定位板上设有定位孔，所述的限位件具有插入定位孔中用于测试台限位的第一位置和解锁便于测试台相对模拟平台运动的第二位置。
13.作为本发明的进一步改进，所述的测试台包括用于安放断路器的安装板，所述的模拟平台上设有滑轨，所述的安装板设于滑轨上并与滑块滑移配合，所述的安装板有两个且两个安装板在垂直断路器行进方向上的间距可调。
14.作为本发明的进一步改进，还包括专家系统，用于接收主控单元汇集的各项数据，进行实时监控分析，产生模拟平台使用环境数据流，实现实时模型数据校正，同时建立故障失效模型分析大量的测试数据，通过失效模型进行故障排除指导、失效模型数据校正、进行边缘计算分析实现自动预警，并修正改进相关产品，从而提供健康评估、边缘预警、维修维护、寿命预侧。
15.本发明的有益效果是，设置了人机交互模块实现可靠的人机交互功能，设置了模拟平台监测模块使得产品不但能对断路器进行监测，同时对平台也能起到很好的监测效果，从而得出可靠的综合数据评估报告。
附图说明
16.附图1为本发明实施例的结构示意图。
17.附图2为本发明实施例的爆炸结构示意图。
18.附图3为综合测试系统的原理框图。
19.附图4为本发明实施例的原理框图。
20.附图5为底盘车处的测试结果示意图。
21.附图6为断路器机构处的测试结果示意图。
22.图中，1、模拟平台；11、定位板；111、定位孔；12、滑轨；2、触头架；21、触头；3、测试台；31、安装板；4、限位件；5、机械抬升结构；6、翻转限位机构；7、断路器。
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：由图1结合图2
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6所示，一种智能模拟监测平台，包括模拟平台1、触头架2、用于安放断路器7的测试台3和用于实现模拟测试及在线监测数据收集的综合测试系统，所述的触头架上设有用于与断路器电连接的触头21，所述的综合测控系统包括主控单元、人机交互模块、断路器机构及底盘车数据采集模块和模拟平台监测模块，断路器机构及底盘车数据采集模块采集和模拟平台监测模块采集每一次操作的各项性能数据输入至主控单元，主控单元用于汇集并保存机械操作的各项数据，收集整理各项数据并与后台数据库模型进行分析对比，得出综合数据评估报告并输出至人机交互模块。本发明的有益效果是，设置了人机
交互模块实现可靠的人机交互功能，设置了模拟平台监测模块使得产品不但能对断路器进行监测，同时对平台也能起到很好的监测效果，从而得出可靠的综合数据评估报告。通过包含电动操作、机械寿命、机械特性、位置双确认、温湿度、绝缘特性等各种数据，并对前期试验台大量传感器数据收集进行实际使用状况进行运算矫正，提供出厂产品和实际使用产品的智能操控、功能检验、健康状态识别、故障分析诊断、使用寿命及故障预警及方案推荐等功能。本发明具有以下特点的智能监测平台搭载全系监测传感器，实现模拟测试及在线监测数据收集；采用先进的传感技术，对设备的电量或非电量及硬件状态信息进行动态监测；控制模块单元及监测模块单元融合成智能管理主控单元的一体化设计； 智能管理主控单元及服务器后台数据分析平台，建立出综合分析数据模型系统；数据分析模型系统与一次设备实现融合的一体化设计；数据模型分析系统与数据量匹配，进行自动学习整理校正实现边缘计算风险值评估；设备测试运行、失效模型分析及智能诊断融合的机械测试及在线监测综合系统；机械测试及在线监测综合系统可以支持多种通讯规约，可以与云平台进行数据交换及传输。
24.所述的综合测控系统包括远程控制模块，所述的远程控制模块与主控单元相连并于数据传输和远程控制。这样能实现远程控制及远程信号传输。当然局放、遥控、app及服务器等，作为辅助设备可以不放置机械测试模拟平台上。
25.所述的断路器机构及底盘车数据采集模块用于采集断路器机构特性、分合闸线圈电流、储能电机电流、断路器处的温湿度、位置双确认信号和/或电动底盘车电机信息。这样的结构可以采集断路器内的信息，便于判断断路器的状况。当然也可以对断路器及底盘车进行进行上百万次的操作试验，产生大量的测试数据，为诊断分析奠定数据基础。
26.所述的模拟平台监测模块包括视频监测单元和母排电缆数据采集单元。具体的说，所述的视频监测单元包括红外视频监测、用于断路器处的断路器室视频监测、用于接地开关处的接地开关视频监测、用于位置双确认处的双确认视频监测。更具体的说，所述的母排电缆数据采集单元包括烟雾监测、用于局部放电情况的局放监测、用于测量模拟平台温度和湿度的温湿度监测。这样对模拟平台进行可靠检监测，在进行多次的操作试验，产生大量的测试数据，为诊断分析奠定数据基础。
27.所述的触头与触头架可拆卸连接，所述的触头架设于模拟平台上并在断路器行进方向上与模拟平台滑移配合。这样的结构便于可以适配不同的断路器开关柜，使得模拟测试平台适配范围广。具体的说，本系统适用于12kv
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40.5kv空气式、充气式、固体型开关等设备，含kyn
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xj
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v1.0开关设备、zn断路器、xgn开关设备等。
28.所述的测试台上设有限位件4、用于辅助开关通断的机械抬升结构5、用于断路器限位的翻转限位机构6，所述的模拟平台上设有定位板11，所述的定位板上设有定位孔111，所述的限位件具有插入定位孔中用于测试台限位的第一位置和解锁便于测试台相对模拟平台运动的第二位置。限位件的设置可以可靠的固定测试台，从而便于断路器的操作测试。
29.所述的测试台包括用于安放断路器的安装板31，所述的模拟平台上设有滑轨12，所述的安装板设于滑轨上并与滑块滑移配合，所述的安装板有两个且两个安装板在垂直断路器行进方向上的间距可调。这样的结构使得模拟平台可以测试不同尺寸大小的断路器，从而使得产品测试范围广。
30.本发明还包括专家系统，用于接收主控单元汇集的各项数据，进行实时监控分析，
产生模拟平台使用环境数据流，实现实时模型数据校正，同时建立故障失效模型分析大量的测试数据，通过失效模型进行故障排除指导、失效模型数据校正、进行边缘计算分析实现自动预警，并修正改进相关产品，从而提供健康评估、边缘预警、维修维护、寿命预侧。专家系统的设置可以产生大量数据流，该数据流可以放入历史数据库同时通过算法等进行矫正，实时模型数据校正，使得最终的综合数据评估报告可以更准确，用户层可通过终端显示层设备获取评估报告。最终用户可以直观的了解故障分析预警、维修方式及计划、故障分析报告、设备运营状况报告、健康评估报告等。
31.对智能测试平台再进行进一步的描述：智能模拟监测平台的测试端分项测试项目有：a.额定电压下（试验位置<
‑àꢀ
工作位置）寿命试验b.最低电压下（试验位置<
‑àꢀ
工作位置）寿命试验c.最高电压下（试验位置<
‑àꢀ
工作位置）寿命试验d.外部机构操作下的（试验位置<
‑àꢀ
工作位置）寿命试验每个测试项目都可以设置相应的时间周期，项目与项目之间可以设置时间间隔，每个项目都可以设置操作次数。
32.通过配置的方式设计一个完整的测试流程。流程模板可以直接调用，经过简单的修改另存为另一个新的流程模板。
33.根据断路器配合底盘车型号设计相应的底盘车特性测试参数计算方案和测试结果范围（电机电流范围、力矩峰值范围）。底盘车参数模板可以直接调用，经过简单的修改另存为另一个新的特性参数模板。
34.测试过程为：a.配置完项目参数和流程后，测试过程自动进行；按项目和设置周期逐一进行。
35.b.机械寿命测试过程中一旦有故障立即停止，并切断测试电源输出。
36.机械寿命故障类型需要有：电流过流、力矩大于上限值、力矩小于下限值、电机运行超时等等；c.测试过程根据项目自动调整电源参数；d.测试项目完成后自动结束，并关闭所有的电源输出。
37.测试结果数据要求：a、测试过程中的每一个事件都将会被记录。启动、停止、每个分项目开始、结束、故障时间。
38.b、总的累计次数c、每个电压等级下，机械寿命试验操作次数d、数据查询与整理。可以根据不同的类别整理数据。
39.e、测试结果可以导出。试验委托项目信息可以编辑并导出到报告中。
40.f、报告模板可以编辑。
41.测试结果数据记录a.试验总次数b.摇入（（试验位置
‑àꢀ
工作位置））
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电流值、运行时间c.摇出（（工作位置
‑àꢀ
试验位置））
‑
电流值、运行时间
d.摇入（（试验位置
‑àꢀ
工作位置））
‑
最大力矩、运行时间e.摇出（（工作位置
‑àꢀ
试验位置））
‑
最大力矩、运行时间测试曲线记录a.摇入（（试验位置
‑àꢀ
工作位置））
‑
电流曲线b.摇出（（工作位置
‑àꢀ
试验位置））
‑
电流曲线c.摇入（（试验位置
‑àꢀ
工作位置））
‑
力矩曲线d.摇出（（工作位置
‑àꢀ
试验位置））
‑
力矩曲线。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
44.各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。