一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置制造方法及图纸

技术编号:15181917 阅读:60 留言:0更新日期:2017-04-16 22:53
本实用新型专利技术公开了一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,包括第一传感器、第二传感器、第一控制器、第二控制器、第一看门狗电路、第二看门狗电路、第一与门电路、第二与门电路、或门电路、受控器件本实用新型专利技术通过看门狗电路检测控制器故障,并屏蔽掉有故障设备的输出,同时让另一台控制器获得全部控制权,解决了传统拓扑控制方案,在设备死机时可能出现已启动设备无法关断的情况的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,属于电力机柜内部环境控制

技术介绍
根据GB/T4798.5《电工电子产品应用环境条件的要求》任何电子产品都要工作在一定的温度湿度范围。随着近年智能电网的大力推进,电力机柜的品种越来越多,机柜中的电子元件和组件选用越来越精密,有些组件对应用气候环境要求很高。电网的正常可靠运行,依靠电网中各电力设备的稳定运行。电力机柜中的保护、通讯等设备的可靠运作,离不开一定的工作气候环境。作为电力机柜中设备运作提供环境控制调节的温湿度控制系统,其可靠性应该比机柜中的保护、通讯设备更高,要求有更低的故障率。目前机柜环境控制系统仅采用一个控制器工作的方案,多个风机和加热器分别只接受同一控制信号开启或关闭。此种配置最大的缺点就是一旦设备或风机、加热器出现故障就可导致环境控制功能失效,可靠性较低。同时死机情况下还有火灾安全隐患。目前所普遍采用的风冷降温和加热器升温的机柜控制系统,由一台温湿度控制器,多个风机及多个加热器组成。其控制过程是由温湿度控制器采集电力机柜内部的环境温湿度,根据环境要求的设定值对风机或加热器发出控制信号,可以开闭风机及加热器,从而达到环境调节的目的。同时控制器通过采集风机或加热器的电流判断风机或加热器是否正常工作。由上所述采用一台温湿度控制器,加上多个风机、加热器的结构一旦任何环节发生故障,整个柜内环境温湿度状况将可能失控。温湿度控制器如果死机或硬件故障将会使风机和加热器失控。如果温湿度传感器传过来的温湿度不准确会导致误动作。温湿度控制器死机后,其继电器输出可能一直保持死机时刻的状态,此时如果加热器处在打开的情况,那么环境温度会一直上升可能导致机柜内的运行设备损坏,甚至引起火灾。
技术实现思路
本技术的目的在于,克服现有技术存在的缺陷,解决上述技术问题,提出一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置。本技术采用如下技术方案:一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,其特征在于,包括第一传感器、第二传感器、第一控制器、第二控制器、第一看门狗电路、第二看门狗电路、第一与门电路、第二与门电路、或门电路、受控器件,所述第一传感器的输出端与所述第一控制器的输入端电连接,所述第二传感器的输出端与所述第二控制器的输入端电连接,所述第一控制器的输出端分别与所述第一看门狗电路的输入端、所述第一与门电路的输入端电连接,所述第一看门狗电路的输出端分别与所述第一与门电路的另一输入端、所述第二控制器的输入端电连接;所述第二控制器的输出端分别与所述第二看门狗电路的输入端、所述第二与门电路的输入端电连接,所述第二看门狗电路的输出端分别与所述第二与门电路的另一输入端、所述第一控制器的输入端电连接;所述第一与门电路的输出端和所述第二与门电路的输出端分别与所述或门电路的输入端电连接,所述或门电路的输出端与所述受控器件的输入端电连接;所述第一控制器通过RS485通讯线路与所述第二控制器相连接。优选地,受控器件包括风机、加热器,风机和加热器的输入端分别与或门电路的输出端电连接。优选地,第一传感器采用STH11数字式温湿度传感器,第二传感器采用SMPW-TT-K-30-SLE热电偶和HM1500LF湿度传感器。优选地,第一控制器与第二控制器均采用单片机。本技术所达到的有益效果:(1)本技术通过两只传感器的数据,及历史采集情况检测分析传感器的故障,尽可能保证采集数据的有效性;(2)本技术通过两只传感器数据,结合其准确性权重,求取当前的温湿度,使得当前的温湿度准确度可信度提高;(3)本技术通过统计控制器故障情况,给出控制权的权重,始终让最优的控制器获得控制权;(4)本技术通过看门狗电路检测控制器故障,并屏蔽掉有故障设备的输出,同时让另一台控制器获得全部控制权。附图说明图1是传统的电力机柜温湿度控制方案的拓扑结构图。图2是本技术的电路连接结构图。图中标记的含义:1-第一传感器,2-第二传感器,3-第一控制器,4-第二控制器,5-第一看门狗电路,6-第二看门狗电路,7-第一与门电路,8-第二与门电路,9-或门电路,10-受控器件,11-RS485通讯线路。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,而不能以此来限制本技术的保护范围。图1是传统的电力机柜温湿度控制方案的拓扑结构图。传统方案存在的问题就是一旦任一环节出现故障将使整个环境控制系统失效,甚至有火灾风险。同时故障检测也可能无法正确判断并传送到监控后台。图2是本技术的电路连接结构图。本技术提出一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,其特征在于,包括第一传感器1、第二传感器2、第一控制器3、第二控制器4、第一看门狗电路5、第二看门狗电路6、第一与门电路7、第二与门电路8、或门电路9、受控器件10,第一传感器1的输出端与第一控制器3的输入端电连接,第二传感器2的输出端与第二控制器4的输入端电连接,第一控制器3的输出端分别与第一看门狗电路5的输入端、第一与门电路7的输入端电连接,第一看门狗电路5的输出端分别与第一与门电路7的另一输入端、第二控制器4的输入端电连接;第二控制器4的输出端分别与第二看门狗电路6的输入端、第二与门电路8的输入端电连接,第二看门狗电路6的输出端分别与第二与门电路8的另一输入端、第一控制器3的输入端电连接;第一与门电路7的输出端和第二与门电路8的输出端分别与或门电路9的输入端电连接,或门电路9的输出端与受控器件10的输入端电连接;第一控制器3通过RS485通讯线路11与第二控制器4相连接。受控器件10包括风机、加热器,风机和加热器的输入端分别与或门电路9的输出端电连接。第一控制器3与第二控制器4均采用单片机。作为一种较佳的实施例,第一传感器1采用STH11数字式温湿度传感器,第二传感器2采用模拟量输出的SMPW-TT-K-30-SLE热电偶和HM1500LF湿度传感器。对STH11数字式温湿度传感器的权重打分为49%,模拟量输出的SMPW-TT-K-30-SLE热电偶和HM1500LF湿度传感器权重打分为51%。本技术的工作过程具体包括如下步骤:步骤SS1若第一传感器1与第二传感器2数据的温度相差在5℃以内,湿度相差在10%以内,则当前的温湿度为两者温湿度数据乘以权重之和,由第一控制器3与第二控制器4经RS485通讯线路11共享这一数据;步骤SS2若第一传感器1与第二传感器2数据的温度相差大于5℃或湿度相差在10%以上:如果两者权重不相等,则权重较大的传感器采集到的数据认为是正确数据,同时判定另一传感器存在故障,发出告告警信号,通知维修;如果两者权重相等,则停止控制输出并发出告警信号,等待维修;步骤SS3若某一传感器数据,在受控器件10无动作情况下温度变化超过10℃/min或湿度变化率超过30%/min则认为该传感器存在故障,以另一传感器采集到的数据为准;步骤SS4若某一传感器数据,连续3次在受控器件10动作变化期间至动作结束温度变化小于2℃,或湿度变化小于5%,则认为该传感器存在故障,以另一传感器采集到的数据为准。第一控制器3与第二控制器4分别输出脉冲信号给第一看门狗电路5、第二看门狗电路本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,其特征在于,包括第一传感器(1)、第二传感器(2)、第一控制器(3)、第二控制器(4)、第一看门狗电路(5)、第二看门狗电路(6)、第一与门电路(7)、第二与门电路(8)、或门电路(9)、受控器件(10),所述第一传感器(1)的输出端与所述第一控制器(3)的输入端电连接,所述第二传感器(2)的输出端与所述第二控制器(4)的输入端电连接,所述第一控制器(3)的输出端分别与所述第一看门狗电路(5)的输入端、所述第一与门电路(7)的输入端电连接,所述第一看门狗电路(5)的输出端分别与所述第一与门电路(7)的另一输入端、所述第二控制器(4)的输入端电连接;所述第二控制器(4)的输出端分别与所述第二看门狗电路(6)的输入端、所述第二与门电路(8)的输入端电连接,所述第二看门狗电路(6)的输出端分别与所述第二与门电路(8)的另一输入端、所述第一控制器(3)的输入端电连接;所述第一与门电路(7)的输出端和所述第二与门电路(8)的输出端分别与所述或门电路(9)的输入端电连接,所述或门电路(9)的输出端与所述受控器件(10)的输入端电连接;所述第一控制器(3)通过RS485通讯线路(11)与所述第二控制器(4)相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于电力机柜的改进型内部环境控制装置,其特征在于,包括第一传感器(1)、第二传感器(2)、第一控制器(3)、第二控制器(4)、第一看门狗电路(5)、第二看门狗电路(6)、第一与门电路(7)、第二与门电路(8)、或门电路(9)、受控器件(10),所述第一传感器(1)的输出端与所述第一控制器(3)的输入端电连接,所述第二传感器(2)的输出端与所述第二控制器(4)的输入端电连接,所述第一控制器(3)的输出端分别与所述第一看门狗电路(5)的输入端、所述第一与门电路(7)的输入端电连接,所述第一看门狗电路(5)的输出端分别与所述第一与门电路(7)的另一输入端、所述第二控制器(4)的输入端电连接;所述第二控制器(4)的输出端分别与所述第二看门狗电路(6)的输入端、所述第二与门电路(8)的输入端电连接,所述第二看门狗电路(6)的输出端分别与所述第二与门电路(8)的另一输入端、所述第一控制器(3)的输入端电...

【专利技术属性】
技术研发人员:程文峰
申请(专利权)人:南京瑞科特电气有限责任公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1