一种一二次融合断路器控制器及控制方法技术

本发明专利技术涉及控制系统领域，公开了一种一二次融合断路器控制器及控制方法，通过支撑组件对控制器进行支撑，控制器实现电路承载和通断。罗氏线圈采样电流信号，速饱和铁芯线圈仅提供自生电源，使得全电流范围保护信号不饱和更准确可靠。全电压保护通过读取电能芯片采集到的三相电压实现，使得电路更简化，测量模块通过电能芯片直接采集罗氏线圈电流和三相电压，节省了测量专用互感器，并实现了多功能测量表的高精度；健康监测模块实时监测断路器分合状态和环境温湿度评估数断路器健康状态；从而实现高精度测量、全电流保护和各种断路器应用功能融为一体，空间布置合理，产品功耗小，成本更低。本更低。本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种一二次融合断路器控制器及控制方法


[0001]本专利技术涉及控制系统领域，尤其涉及一种一二次融合断路器控制器及控制方法。

技术介绍

[0002]一二次融合控制器是指一种按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。控制器主要用于各种复杂电控系统及各种大型用电设备中。
[0003]现有控制器功耗较高，使得使用成本较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种一二次融合断路器控制器及控制方法，旨在解决现有控制器功耗高导致使用成本高的问题。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种一二次融合断路器控制器，包括支撑组件和控制器，所述控制器设置在所述支撑组件内；
[0006]所述控制器包括全电流保护模块、测量模块和健康监测模块，所述全电流保护模块包括罗氏线圈、速饱和铁芯线圈、外围电路、ADP2450模块和保护单片机，所述速饱和铁芯线圈与所述ADP2450模块连接，所述保护单片机与所述ADP2450模块连接，所述外围电路的一端与所述ADP2450模块连接，所述外围电路的另一端与所述罗氏线圈连接；所述测量模块包括三相输入端、电能芯片、电压采样电路和管理单片机，所述电压采样电路与所述三相输入端连接，所述电能芯片与所述电压采样电路连接，所述管理单片机与所述电能芯片连接；所述健康监测模块包括内部温湿度检测单元和开关检测单元，所述内部温湿度检测单元和所述开关检测单元分别与所述管理单片机连接。
[0007]其中，所述全电流保护模块还包括出线端温度检测单元，所述出线端温度检测单元与所述保护单片机连接。
[0008]通过所述出线端温度检测单元可以对各相母排连接处的温度进行实时检测，从而使得整个电路更加安全。
[0009]其中，所述健康监测模块还包括LCD显示单元，所述LCD显示单元与所述管理单片机连接。
[0010]通过所述LCD显示单元对各种数据进行直观显示。
[0011]其中，所述控制器还包括通讯模块，所述通讯模块包括远程通讯单元和蓝牙通讯单元，所述远程通讯单元和所述蓝牙通讯单元分别与所述管理单片机连接。
[0012]通过所述LCD显示单元可以对所述管理单片机采集到的各种信息进行显示，使得展示更加直观。
[0013]其中，所述支撑组件包括底座、顶盖、固定片和安装板，所述底座具有多个安装槽，所述罗氏线圈和所述速饱和线圈设置在所述安装槽内，所述固定片与所述底座固定连接，并穿过所述罗氏线圈和所述速饱和线圈，所述保护单片机设置在所述罗氏线圈的一侧，所
述安装板与所述底座固定连接，并位于所述罗氏线圈的一侧，所述管理单片机和所述电能芯片设置在所述安装板的一侧。
[0014]通过所述底座对整个控制器提供安装支撑，然后通过所述顶盖对所述底座进行封闭，所述罗氏线圈和所述速饱和线圈固定设置在所述安装槽内，多个所述安装槽分别设置多组所述罗氏线圈和所述速饱和线圈。通过所述固定片可以方便地对线圈进行固定，并可以采用金属材质以提高磁通量，通过所述安装板方便安装其他主要电路板。
[0015]其中，所述支撑组件还包括指示灯，所述指示灯与所述顶盖固定连接，并位于所述顶盖的一侧，且与所述管理单片机电连接。
[0016]通过所述指示灯可以方便指示运行状态。
[0017]其中，所述支撑组件还包括交互单元，所述交互单元与所述顶盖固定连接，并位于所述顶盖的一侧，且与所述管理单片机电连接。
[0018]所述交互单元由控制屏和控制按钮，方便使用者对控制器进行配置。
[0019]其中，所述支撑组件还包括通讯接口，所述通讯接口设置在所述顶盖上，并与所述管理单片机电连接。
[0020]通过所述通讯接口方便与外部设备进行通信。
[0021]第二方面，本专利技术还提供一种一二次融合断路器控制器的控制方法，包括：
[0022]通过罗氏线圈采样电流信号，速饱和铁芯线圈提供自生电源；
[0023]通过电能芯片采集罗氏线圈电流和三相电压进行全电量参数测量；
[0024]通过所述内部温湿度检测单元采集环境温湿度；所述开关检测单元获取断路器的分合状态以评估断路器健康状态。
[0025]本专利技术的一种一二次融合断路器控制器及控制方法，通过所述支撑组件对所述控制器进行支撑。所述全电流保护模块采用双线圈方案，即所述罗氏线圈采样电流信号，所述速饱和铁芯线圈提供自生电源，电流信号采样不饱和，使得全电流范围保护更准确可靠，通过所述ADP2450模块对获取的电流进行稳定控制，所述外围电路维持所述ADP2450模块的正常运行，所述速饱和铁芯线圈配合低功耗控制器重点满足保护部分要求，体积较小，全电压保护通过读取所述电能芯片采集到的三相电压实现，使得电路更简化；所述测量模块通过所述电能芯片直接采集电流和三相电压，并实现了多功能测量表的准确度，工程应用中取代了多功能测量表，一二次融合，本专利技术不需要增加独立测量CT，与全电流保护CPU共用一组罗氏线圈电流信号，成本低结构简化；所述健康监测模块，除实时显示指示运行参数和故障报警状态外，还实时监测断路器分合状态，环境温湿度，各相母排连接处温度等，结合软件综合评估数断路器健康状态；本专利技术多单片机采用SPI方式实现数据共享和功能协同，包括所述保护单片机、所述电能芯片和所述管理单片机等，实现高精度测量、全电流保护和各种断路器应用功能融为一体，空间布置合理，产品功耗小，成本更低，从而解决解决现有控制器功耗高导致使用成本高的问题。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本专利技术的控制器的结构模块图；
[0028]图2是本专利技术的控制器的详细结构图；
[0029]图3是本专利技术的一种一二次融合断路器控制器的结构图；
[0030]图4是本专利技术的一种一二次融合断路器控制器的正面结构图；
[0031]图5是本专利技术的一种一二次融合断路器控制器的去掉顶盖的结构图；
[0032]图6是本专利技术的一种一二次融合断路器控制器的控制方法的流程图。
[0033]1‑
支撑组件、2
‑
控制器、11
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底座、12
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顶盖、13
‑
固定片、14
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安装板、15
‑
指示灯、16
‑
交互单元、17
‑
通讯接口、21
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全电流保护模块、22
‑
测量模块、23
‑
健康监测模块、24
‑
通讯模块、111
‑
安装槽、211
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一二次融合断路器控制器，其特征在于，包括支撑组件和控制器，所述控制器设置在所述支撑组件内；所述控制器包括全电流保护模块、测量模块和健康监测模块，所述全电流保护模块包括罗氏线圈、速饱和铁芯线圈、外围电路、ADP2450模块和保护单片机，所述速饱和铁芯线圈与所述ADP2450模块连接，所述保护单片机与所述ADP2450模块连接，所述外围电路的一端与所述ADP2450模块连接，所述外围电路的另一端与所述罗氏线圈连接；所述测量模块包括三相输入端、电能芯片、电压采样电路和管理单片机，所述电压采样电路与所述三相输入端连接，所述电能芯片与所述电压采样电路连接，所述管理单片机与所述电能芯片连接；所述健康监测模块包括内部温湿度检测单元和开关检测单元，所述内部温湿度检测单元和所述开关检测单元分别与所述管理单片机连接。2.如权利要求1所述的一种一二次融合断路器控制器，其特征在于，所述全电流保护模块还包括出线端温度检测单元，所述出线端温度检测单元与所述保护单片机连接。3.如权利要求1所述的一种一二次融合断路器控制器，其特征在于，所述健康监测模块还包括LCD显示单元，所述LCD显示单元与所述管理单片机连接。4.如权利要求1所述的一种一二次融合断路器控制器，其特征在于，所述控制器还包括通讯模块，所述通讯模块包括远程通讯单元和蓝牙通讯单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程玉标，陆春香，朱建高，
申请(专利权)人：苏州万龙电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：