一种电源测控系统及其控制方法
【专利摘要】本发明所述的一种电源测控系统及其控制方法，包括通过信号与远端操控计算机连接的数据交换机、和设于整流机柜内且与数据交换机交换式连接的多台电源监控分机，所述电源监控分机的通讯接口与机柜内本地操控触摸屏交互连接，电源监控分机的控制采样接口与机柜内配电设备的输出端相连。本发明采用的是RS422总线接口，每台监控分机皆通过独立的RS422异步串口与数据交换机连接，交换机可以同时接收28台电源机柜里监控分机采样到的电源状态信息，并且汇总通过网络上传给远端操控计算机。
【专利说明】一种电源测控系统及其控制方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明属于电源测控【技术领域】，具体涉及一种电源测控系统及其控制方法。
【背景技术】
[0003]在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、工控自动化控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性等自动化特点。当前数控技术正在发生根本性变革，由专用封闭式开环控制模式向通用型实时动态全闭环控制模式发展。现有的电源测控系统与上位机通讯总线接口多用RS232短距离的单台通讯。RS232的最大传输距离为15米。若是多台电源与上位机通讯，用的RS485通讯接口。那么上位机需要轮询各台电源，多台电源也需要分时将信息发给上位机进行监控，若是电源台数一多，数据量庞大，这样上位机轮询，电源分时发送的话，必然会很浪费时间，导致上位机接收到的信息滞后与电源本身。再者RS485的通讯速率在90Kbps的情况下可以传输1200米，而一旦达到1Mbps的话，只可以传输15米。
[0004]
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种电源测控系统及其控制方法，使每台监控分机皆通过独立的异步串口与数据交换机连接，交换机可以同时接收多台台电源机柜里监控分机采样到的电源状态信息，并且汇总通过网络上传给远端操控计算机。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种电源测控系统，包括通过信号与远端操控计算机连接的数据交换机、和设于整流机柜内且与数据交换机交换式连接的多台电源监控分机，所述电源监控分机的通讯接口与机柜内本地操控触摸屏交互连接，电源监控分机的控制采样接口与机柜内配电设备的输出端相连。
[0007]进一步地，所述多台电源监控分机分别通过独立的RS422异步串口与数据交换机连接。
[0008]进一步地，所述多台电源监控分机分别通过RS232串口与机柜内本地操控触摸屏连接。
[0009]一种电源测控系统的控制方法，包括如下步骤:
(1)整流机柜内的电源监控分机通过控制采样接口采集整流电源的工作状态信息，远端操控计算机读取开关状态信息，并对该工作状态信息进行处理，得到当前的开关机状态或故障状态；
(2)将得到的开机状态信息或故障状态信息分别送至远端操控计算机和触摸屏上显示； (3)计算机根据显示的状态信息，判断是否给出相应的控制命令；
(4)若正常开机状态，远端操控计算机不发出控制命令并继续读取开关状态信息，并送至触摸屏上显示；若为故障状态，远端操控计算机给出控制命令，并将该控制命令分送给电源监控分机；
(5)电源监控分机接收到上述控制命令后，并执行该控制命令，并把控制命令发送给配电设备中的电源，电源根据命令做出相应复位动作；
(6)电源监控分机采样电源当前工作状态信息，并将该工作状态信息送至远端操控计算机和触摸屏显示。
[0010]进一步的，所述步骤(3)中的判断是否给出相应控制命令，包括如下步骤:
(a)数据交换机判断命令是否有效，若为有效命令，数据交换机将该有效命令发送给电源监控分机；
(b)若为无效命令，数据交换机将该无效命令发送给远端操控计算机，提示命令有误。
[0011]进一步地，步骤(4)、(5)中，所述控制命令为有效命令。
[0012]进一步地,所述工作状态信息包括输入三相电流、输入三相电压、输出电流、输出电压和温度彳H息。
[0013]进一步地，所述故障信息包括欠压故障、输入缺相故障、过热故障、输出过流故障、漏电流异常。
[0014]本发明的有益效果是:(1)、实时性好，无论数据多庞大，都可以并行发送或接收；传输距离远，1M网络可以传输500米，100M网络可以传输150米，若想距离再远，再加上I个中继器即可，这样可以实现远程对电源的操控功能；维修方便，因为是独立的RS422接口，在电源机柜故障维护时，可以减少彼此之间的影响。(2)设置了调试功能，可以单步调试电源的开/关机，在没有380VAC的情况下，可以单个调试某个继电器吸合、断开，从而使电源开机或关机，来测试电源的好坏，大大避免了上380VAC调机的危险。紧急关机页面显示，若外部环境出现状况，如电网电压忽然不稳等，已来不及正常关机的话，那么就要按急停按钮关机，这样触摸屏上便会显示“警告急停”画面，这样可以更加直观的表现出来是急停，而不是正常关机。触摸屏的显示与操作可以使人机交流更加的智能化。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的流程图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步的描述。
[0017]如图1所示，一种电源测控系统，包括通过信号与远端操控计算机连接的数据交换机、和设于整流机柜内且与数据交换机交换式连接的28台电源监控分机，电源监控分机通过通讯接口 RS232串口与机柜内本地操控触摸屏交互连接，电源监控分机的控制采样接口与机柜内配电设备的输出端相连。
[0018]多台电源监控分机分别通过独立的RS422异步串口与数据交换机连接。
[0019]本发明的电源测控系统的控制方法，包括如下步骤:可以分成采样电源工作状态信息和通讯两个部分:一、采样电源工作状态信息，整流电源机柜里的监控分机通过“控制采样接口 ”采集整流电源的工作状态信息:输入三相电流、输入三相电压、输出电流、输出电压、温度信息，然后对采样到的信息进行处理，看电源工作是否有故障:如输入过欠压故障、输入缺相故障、过热故障、输出过流故障、漏电流异常等等；二、通讯又分为两部分:分别是与本地触摸屏和远程操控计算机的通讯。(I)、通过“控制接口 2”与本地触摸屏的通讯。由于就在机柜内，通讯距离短，受干扰几率小，因此使用RS232异步通讯接口。(2)、与远程操控计算机的通讯是通过10M/100M的网络实现的，分为反馈和控制两部分。反馈部分:28台整流电源的监控分机可同时通过“通讯接口 1”，将电源的状态信息发送到数据交换机的“28路RS422串口通讯接口 ”上，数据交换机将接收到的28路电源状态信息汇总成一路网络信号反馈给雷达端的远程操控计算机，从而达到一个闭环控制策略；控制部分:远端雷达的操控计算机可将对28台整流电源的开机或关机的控制命令，通过网络信号发送到数据交换机里，数据交换机通过“28路RS422串口通讯接口”将控制命令同时分发给28台整流电源的监控分机的“通讯接口 1”，由此来远程控制整流电源的开/关机。
[0020]由图2可知，远程操控计算机通过一个反馈的闭环控制得到整流电源的工作状态:如开关机状态、故障状态等，将电源的工作状态信息在上位机上显示出来，上位机根据显示的电源工作状态判断是否给出相应的控制命令，如:若是正常开机状态，无需给出关机命令，那么远程操控计算机将继续通过反馈控制不断地读取电源工作状态，然后显示出来；若需要给出关机命令，则将命令发出，通过10M/100M的网络传输给数据交换机，数据交换机判断命令的有效性，若是无效命令则通过10M/100M的网络反馈给远端操控计算机，提示命令有误；若命令是有效的，则数据交换机就将有效命令发送到28路RS422串口通讯接口上，由它将有效命令同时分发给28台电源监控分机，电源监控分机通过“通讯接口 I”接收到有效命令后，程序执行该有效命令，并把命令通过监控分机的“控制采样接口 ”发送给电源，即电源做出相应的关机动作，电源关机动作需要一定的时间，即是流程图中的“延时”，接着，电源监控分机通过“控制采样接口”继续采样到电源当前工作状态信息，即是需要反馈的信息，通过“通讯接口 I”发送由数据交换机的“28路RS422通讯接口”接收到反馈信息后将28路反馈信息汇总成一路网络信号通过10M/100M “网络通讯接口”反馈到远端操控计算机里。如此往复循环。
[0021]本【技术领域】的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种电源测控系统，其特征在于:包括通过信号与远端操控计算机连接的数据交换机、和设于整流机柜内且与数据交换机交换式连接的多台电源监控分机，所述电源监控分机的通讯接口与机柜内本地操控触摸屏交互连接，电源监控分机的控制采样接口与机柜内配电设备的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的电源测控系统，其特征在于:所述多台电源监控分机分别通过独立的RS422异步串口与数据交换机连接。
3.根据权利要求1所述的电源测控系统，其特征在于:所述多台电源监控分机分别通过RS232串口与机柜内本地操控触摸屏连接。
4.一种电源测控系统的控制方法，其特征在于包括如下步骤: (O整流机柜内的电源监控分机通过控制采样接口采集整流电源的工作状态信息，远端操控计算机读取开关状态信息，并对该工作状态信息进行处理，得到当前的开关机状态或故障状态； (2)将得到的开机状态信息或故障状态信息分别送至远端操控计算机和触摸屏上显示； (3)计算机根据显示的状态信息，判断是否给出相应的控制命令； (4)若正常开机状态，远端操控计算机不发出控制命令并继续读取开关状态信息，并送至触摸屏上显示；若为故障状态，远端操控计算机给出控制命令，并将该控制命令分送给电源监控分机； (5)电源监控分机接收到上述控制命令后，并执行该控制命令，并把控制命令发送给配电设备中的电源，电源根据命令做出相应复位动作； (6)电源监控分机采样电源当前工作状态信息，并将该工作状态信息送至远端操控计算机和触摸屏显示。
5.根据权利要求4所述的电源测控系统的控制方法，其特征在于:所述步骤(3)中的判断是否给出相应控制命令，包括如下步骤: (a)数据交换机判断命令是否有效，若为有效命令，数据交换机将该有效命令发送给电源监控分机； (b)若为无效命令，数据交换机将该无效命令发送给远端操控计算机，提示命令有误。
6.根据权利要求4所述的电源测控系统的控制方法，其特征在于:步骤(4)、(5)中，所述控制命令为有效命令。
7.根据权利要求4所述的电源测控系统的控制方法，其特征在于:所述工作状态信息包括输入三相电流、输入三相电压、输出电流、输出电压和温度信息。
8.根据权利要求4所述的电源测控系统的控制方法，其特征在于:所述故障信息包括欠压故障、输入缺相故障、过热故障、输出过流故障、漏电流异常。
【文档编号】G05B19/418GK104268114SQ201410502424
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】赵艳, 汪邦照, 王 琦, 赵艳飞, 徐高杰 申请人:合肥华耀电子工业有限公司