变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，其中，该带电清扫工具由该带电作业机器人承载，用以进行变电站支柱绝缘子的清扫作业。该控制系统包括控制模块、信号收发模块、驱动模块以及保护模块，其中，控制模块用以产生和输出控制指令；信号收发模块用以将所述控制模块输出的控制指令传送至驱动模块，并将所述保护模块产生的限位信号传送给控制模块；驱动模块用以根据所述控制指令驱动带电清扫工具进行清扫作业或终止带电清扫工具的清扫作业；保护模块用以监测所述带电清扫工具运行的位置，在其运行到极限位置时产生所述限位信号。本发明专利技术能够实现对带电清扫工具的运行方式和状态的远程控制和监控。

Control system of live cleaning robot for live working robot in Substation

The invention provides a control system of a live cleaning tool for a live working robot in a substation, wherein the live cleaning tool is carried by the live operating robot for cleaning the insulators of the substation pillars. The control system includes a control module, a signal transceiver module, a drive module and a protection module, wherein the control module generates and outputs control instructions, and a signal transceiver module transmits the control instructions output by the control module to the drive module and transmits the limit signal generated by the protection module to the control. The driving module is used to drive the live cleaning tool to carry out the cleaning operation or terminate the cleaning operation of the live cleaning tool according to the control instruction; the protecting module is used to monitor the running position of the live cleaning tool and generate the limit signal when the live cleaning tool reaches the limit position. The invention can realize remote control and monitoring of the running mode and state of live cleaning tools.

【技术实现步骤摘要】
变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统
本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统。
技术介绍
变电站支柱绝缘子长期置于户外，受环境污染和气候影响，其表面会附着大量污秽，当空气潮湿或者有凝露出现时极易引发污闪事故，引起电网风险。因此，在积污严重地区每年需要定期对其开展带电水冲洗作业以及停电绝缘剂清洗作业。而且对于检修工作来说，防污工作更是重中之重，“逢停必扫”已经成为防污工作的指导性要求。但是随着供电压力进一步增大，停电难度越来越大，因此，能够利用机器人在带电情况下对瓷质外护套设备或者瓷支柱绝缘子代替人工执行简单的清扫维护作业就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，能够实现对带电清扫工具的运行方式和状态进行远程控制和监控。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，其中，该带电清扫工具由该带电作业机器人承载，用以进行变电站支柱绝缘子的清扫作业，所述控制系统包括控制模块、信号收发模块、驱动模块以及保护模块，其中，所述控制模块用以产生和输出控制指令；所述信号收发模块用以将所述控制模块输出的控制指令传送至所述驱动模块，并将所述保护模块产生的限位信号传送给所述控制模块；所述驱动模块用以根据所述控制指令驱动所述带电清扫工具进行清扫作业或终止所述带电清扫工具的清扫作业；所述保护模块用以监测所述带电清扫工具运行的位置，在其运行到极限位置时产生所述限位信号。较佳地，所述控制模块包括远程遥控终端和主控制器，所述远程遥控终端与所述主控制器之间为无线通信连接，所述远程遥控终端在其遥控手柄被操作或按键被按压时，发送控制信号至所述主控制器，使得所述主控制器相应输出控制指令至所述信号收发模块。较佳地，所述信号收发模块包括模拟量信号无线收发模块，该模拟量信号无线收发模块包括模拟量输入模块、模拟量无线发射模块、模拟量无线接收模块以及模拟量输出模块，所述模拟量输入模块用以接收所述主控制器输出的控制指令并将其输出至所述模拟量无线发射模块，由该模拟量无线发射模块发送至所述模拟量无线接收模块，再经该模拟量无线接收模块输出至所述模拟量输出模块，由该模拟量输出模块输出至所述驱动模块。较佳地，所述信号收发模块还包括开关量信号无线收发模块，该开关量信号无线收发模块包括开关量输入模块、开关量无线发射模块、开关量无线接收模块以及开关量输出模块，所述开关量输入模块用以接收所述保护模块输出的限位信号并将其输出至所述开关量无线发射模块，由该开关量无线发射模块发送至所述开关量无线接收模块，再经该开关量无线接收模块输出至所述开关量输出模块，由该开关量输出模块输出至所述主控制器。较佳地，所述主控制器接收到所述限位信号时，输出用以使所述驱动模块终止所述带电清扫工具的清扫作业的控制指令。较佳地，所述驱动模块包括伺服阀和液压马达，所述伺服阀接收所述模拟量输出模块输出的控制指令，并根据该控制指令控制所述液压马达运动，从而驱动所述带电清扫工具进行清扫作业或终止所述带电清扫工具的清扫作业。较佳地，所述保护模块包括光电开关和接近开关，用以监测所述带电清扫工具运行的位置，并在其运行到极限位置时产生所述限位信号。较佳地，所述光电开关和所述接近开关分别监测所述带电清扫工具上两个不同执行件的运行位置。较佳地，所述主控制器、所述模拟量输入模块、所述模拟量无线发射模块、所述开关量无线接收模块以及所述开关量输出模块设置于所述带电作业机器人的移动车体上，所述驱动模块、所述保护模块、所述模拟量无线接收模块、所述模拟量输出模块、所述开关量输入模块、所述开关量无线发射模块设置于所述带电清扫工具上。本专利技术变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，能够帮助操作者对带电清扫工具的运行方式和状态进行远程控制和监控，提高机器人作业的绝缘性、稳定性和安全性。附图说明图1是本专利技术变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统的结构框图。图2是本专利技术控制系统所控制的带电清扫工具的一实施例的结构示意图。图3是本专利技术变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统的控制流程图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明。本专利技术变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，用以控制变电站带电作业机器人带电清扫工具的运行，该带电清扫工具由带电作业机器人承载而进行变电站支柱绝缘子的清扫作业。如图1所示，该控制系统包括控制模块10、信号收发模块20、驱动模块30以及保护模块40，其中，控制模块10用以产生和输出控制指令；信号收发模块20用以将控制模块10输出的控制指令传送至驱动模块30，并将保护模块40产生的限位信号传送给控制模块10；驱动模块30用以根据控制指令驱动带电清扫工具50运行；保护模块40则用以监测带电清扫工具50运行的位置，在其运行到极限位置时产生限位信号，并将其反馈至控制模块10。详细来说，控制模块10包括远程遥控终端11和主控制器12，远程遥控终端11与主控制器12之间为无线通信连接（如WIFI）。远程遥控终端11在其遥控手柄被操作或按键被按压时，发送控制信号至主控制器12，藉由主控制器12实现对带电清扫工具50的控制，该控制信号为多路开关量信号或模拟量信号。主控制器12还接收来自保护模块40的限位信号，该限位信号为开关量信号。主控制器12接收到来自远程遥控终端11的控制信号或来自保护模块40的限位信号时，相应输出控制指令至信号收发模块。该控制指令为“0～5V”的模拟量信号，如主控制器12接收远程遥控终端10输出的“-127～127”的开关量信号时，对其进行数模转换处理，以输出“0～5V”的模拟量信号。信号收发模块20从主控制器12接收控制指令，并将其发送至驱动模块30；从保护模块40接收限位信号，并将其发送至主控制器12。信号收发模块20包括模拟量信号无线收发模块21和开关量信号无线收发模块22。模拟量信号无线收发模块21用以采集并远程传送模拟量信号，包括模拟量输入模块211、模拟量无线发射模块212、模拟量无线接收模块213以及模拟量输出模块214。其中，模拟量输入模块211与模拟量无线发射模块212相连接，模拟量无线接收模块213与模拟量输出模块214相连接，模拟量无线发射模块212与模拟量无线接收模块213之间为无线通信连接，且该模拟量无线接收模块输出“0-5V”模拟量信号。当模拟量输入模块211接收到主控制器12输出的控制指令，即输出至模拟量无线发射模块212，由模拟量无线发射模块212发送至模拟量无线接收模块213，再经模拟量无线接收模块213输出至模拟量输出模块214，由模拟量输出模块214输出至驱动模块30。该模拟量输出模块214与驱动模块30之间采用EtherCAT通信。开关量信号无线收发模块22用于采集并远程传送开关量信号，包括开关量输入模块221、开关量无线发射模块222、开关量无线接收模块223以及开关量输出模块224，其中，开关量输入模块221与开关量无线发射模块222相连接，开关量无线接收模块223与开关量输出模块224相连接，开关量无线发射模块222与开关量无线接收模块223之间采用射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，其中，该带电清扫工具由该带电作业机器人承载，用以进行变电站支柱绝缘子的清扫作业，其特征在于，所述控制系统包括控制模块、信号收发模块、驱动模块以及保护模块，其中，所述控制模块用以产生和输出控制指令；所述信号收发模块用以将所述控制模块输出的控制指令传送至所述驱动模块，并将所述保护模块产生的限位信号传送给所述控制模块；所述驱动模块用以根据所述控制指令驱动所述带电清扫工具进行清扫作业或终止所述带电清扫工具的清扫作业；所述保护模块用以监测所述带电清扫工具运行的位置，在其运行到极限位置时产生所述限位信号。

【技术特征摘要】
1.一种变电站带电作业机器人带电清扫工具的控制系统，其中，该带电清扫工具由该带电作业机器人承载，用以进行变电站支柱绝缘子的清扫作业，其特征在于，所述控制系统包括控制模块、信号收发模块、驱动模块以及保护模块，其中，所述控制模块用以产生和输出控制指令；所述信号收发模块用以将所述控制模块输出的控制指令传送至所述驱动模块，并将所述保护模块产生的限位信号传送给所述控制模块；所述驱动模块用以根据所述控制指令驱动所述带电清扫工具进行清扫作业或终止所述带电清扫工具的清扫作业；所述保护模块用以监测所述带电清扫工具运行的位置，在其运行到极限位置时产生所述限位信号。2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制模块包括远程遥控终端和主控制器，所述远程遥控终端与所述主控制器之间为无线通信连接，所述远程遥控终端在其遥控手柄被操作或按键被按压时，发送控制信号至所述主控制器，使得所述主控制器相应输出控制指令至所述信号收发模块。3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述信号收发模块包括模拟量信号无线收发模块，该模拟量信号无线收发模块包括模拟量输入模块、模拟量无线发射模块、模拟量无线接收模块以及模拟量输出模块，所述模拟量输入模块用以接收所述主控制器输出的控制指令并将其输出至所述模拟量无线发射模块，由该模拟量无线发射模块发送至所述模拟量无线接收模块，再经该模拟量无线接收模块输出至所述模拟量输出模块，由该模拟量输出模块输出至所述驱动模块。4.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述信号收发模块还包括开关量信号无线收...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩俊强，张欣，黄荣辉，张岩，李健，王振利，陈强，董旭，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，山东鲁能智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44