中压移开式开关柜的智能控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种中压移开式开关柜的智能控制器，其特点是包括有主控模块、Ｉ／Ｏ输入输出接口单元、人机交互键盘、ＬＣＭ液晶显示模块和串行通讯接口，主控模块设有中央控制器、开关量输入电路和驱动输出电路，开关量输入电路的输入端和驱动输出电路的输出端分别与Ｉ／Ｏ输入输出接口单元的输出端口和输入端口连接，中央控制器经数据总线与人机交互键盘板的输入输出端口和ＬＣＭ液晶显示模块的输入端口连接，Ｉ／Ｏ输入输出接口单元的信号采集端口和控制输出端口与中压移开式开关柜上的对应端子连接，中央控制器的串行口与串行通讯接口的一端连接，串行通讯接口的另一端与外设监控计算机ＰＣ连接。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明 一、
本技术涉及一种电力系统中的电气设备的控制装置，特别是一种在配有电动进出车的中压移开式开关柜中，进行电动进出车的控制及对开关柜的操作控制与联锁的中压移开式开关柜的智能控制器。二
技术介绍
在电力系统中，目前对于中压移开式开关柜的进出车及操作控制大多采用手动的方式，中压移开式开关柜的电动进出车，尚无新产品推出，因而更无对其实现智能控制的控制装置，无法满足电力系统实现自动化的要求。三
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、实用性强、工作可靠性高的，能对中压移开式开关柜电动底盘车进行控制，同时实现对开关柜的智能控制，满足电力系统自动化要求的中压移开式开关柜的智能控制器。本技术采用这样的技术方案一种中压移开式开关柜的智能控制器，其特点是包括有主控模块、I/O输入输出接口单元、人机交互键盘、LCM液晶显示模块和串行通讯接口，主控模块设有中央控制器、开关量输入电路和驱动输出电路，开关量输入电路的输入端和驱动输出电路的输出端分别与I/O输入输出接口单元的输出端口和输入端口连接，中央控制器经数据总线与人机交互键盘板的输入输出端口和LCM液晶显示模块的输入端口连接，I/O输入输出接口单元的信号采集端口和控制输出端口与中压移开式开关柜上的对应端子连接，中央控制器的串行口与串行通讯接口的一端连接，串行通讯接口的另一端与监控计算机PC连接。按本技术提供的中压移开式开关柜的智能控制器，I/O输入输出接口单元输入端口对开关柜的各种状态进行充分采集，将其送入主控模块，经主控模块进行逻辑判断后，再经I/O输入输出接口单元输出端口提供开关量的无源输出，经外部电路使中压移开式开关柜的电动底盘车在开关柜的试验位置与工作位置之间运动，实现电动进出车动作的智能控制，将原中压移开式开关柜的控制功能及联锁方式以软件的方式通过编程实现，通过软件在逻辑控制上的灵活性实现对整个开关柜的智能控制，实现多台组网运行；另一方面通过数据总线将对应的汉字信息送入人机界面的液晶显示模块，通过人机交互键盘板的按键根据显示所提示的信息进行相应操作，人机交互功能优越；若进行远程控制则通过按键进行切换，打开通讯端口，经串行通讯接口，通过后台的监控计算机PC，利用主从通讯方式实现数据交换及遥控，并实现对整个变电站所有装有电动底盘车的中压移开式开关柜的智能控制。本技术结构简单、实用性强、工作可靠，既能实现对单台开关柜电动底盘车自动进出车的智能控制又可以对整个变电站的中压移开式开关柜的智能控制，满足了电力系统自动化要求。四附图说明本技术有如下附图图1是本技术的原理框图；图2是本技术的主控制模块电路原理图；图3是本技术的I/O输入输出接口单元电路原理图；图4是本技术的人机交互键盘板电路原理图。五具体实施方式下面参照附图说明本技术的实施方案。如图1所示，一种中压移开式开关柜的智能控制器，其特征是包括有主控模块1、I/O输入输出接口单元2、人机交互键盘板3、LCM液晶显示模块4和串行通讯接口5，主控模块1设有中央控制器1-1、开关量输入电路1-2和驱动输出电路1-3，开关量输入电路1-2的输入端和驱动输出电路1-3的输出端分别与I/O输入输出接口单元2的输出端口和输入端口连接，中央控制器1-1经数据总线与人机交互键盘板3的输入输出端口和LCM液晶显示模块4的输入端口连接，I/O输入输出接口单元2的信号采集端口和控制输出端口与中压移开式开关柜上的对应端子连接，中央控制器的串行口与串行通讯接口5的一端连接，串行通讯接口的另一端与监控计算机PC连接。在附图2、图3、图4所示的实施例中，主控模块1由单片机U17、地址锁存器U18、可编程阵列逻辑器件U19、程序存储器U20、数据存储器21、看门狗电路U22、接口扩展芯片U25、实时时钟电路U26、4光电耦合器U27-U31、2光电耦合器U32、二极管D31-D46、电阻R29-R55、电容C4、C5、晶体振荡器V1、电阻排RP3、RP4、RP5、接插件J10-J13组成，由二极管D31-D46、4光电耦合器U27-U30、电阻R40-R55、接插件J10构成开关量输入电路1-2，输入端经接插件J10与I/O输入输出接口单元2的输出端口连接，由4光电耦合器U31、2光电耦合器U32、电阻R34-R39、接插件J11构成驱动输出电路1-3，输出端经接插件J11与I/O输入输出单元2的输入端口连接，中央控制器1-1的数据总线经接插件J12、J13分别与LCM液晶显示模块4的输入端和人机交互键盘板3的输入输出端口连接，中央控制器中单片机U17的串行口与串行通讯接口5的RS485收发器U23和非门U24连接。I/O输入输出接口单元2由6反向器U37、三极管Q1-Q6、二极管D23-D28、发光二极管D1-D22、电阻R1-R28、R56、R57、电位器W、继电器K1-K6、接插件J1-J11组成，输出端口和输入端口经接插件J10、J11分别与主控模块1中的开关量输入电路1-2的输入端和驱动输出电路1-3的输出端连接，信号采集端口经接插件J3-J6和控制输出端口经接插件J1、J2与中压移开式开关柜上的对应端子连接。人机交互键盘板3由键盘接口芯片U33、3-8译码器U34、四-2输入或非门U35A、八D型触发器U36、发光二极管LEDO-LED7、电阻R61-R68、电容C1-C3、按键S1-S5、接插件J13组成，输入输出端口经接插件J13与主控模块1的中央控制单元的数据总线连接。操作按键S1-S5中，其中S1为复位键，S2、S4为上、下换行按键，S3为确认按键，S5为遥控/就地切换按键。串行通讯接口5由RS485接收器U23、反向器U24、电阻R21、R22、R23、接插件J14组成，一端经接插件J14与监控计算机PC连接，另一端RS485接收器U23的输入输出端口和反向器U24的输入端与主控模块1中央控制器的单片机U17的串行口连接。液晶显示模块4采用市售的成品HS12864-10液晶模块，经主控模块1中的接插件J12与主控模块的数据总线连接。本技术的实施例装入配有电动底盘车的中压移开式开关柜仪表门上，上电工作后，若进行就地控制，则通过人机界面上的按键根据液晶上所显示的提示信息进行相应的操作，人机交互功能优越，若进行远程控制，则通过人机界面上的遥控/就地按键切换到遥控状态，此时所有的就地控制功能被屏蔽，防止误操作，遥控指示灯亮，本技术中的通讯口被打开，通过后台的监控PC，利用主从通讯方式实现数据的交换及遥控功能，在通讯过程中，相应的通讯状态指示灯会不停的闪烁，在遥控状态下仍可以就地查看开关柜的状态及参数。本技术所需的开关量输入均由图3中的接插件J3、J4、J5、J6从开关柜引入，在图2中，开关量输入通过接插件J10由接口引入，经过接口扩展芯片8155H后，由数据总线传入单片机89c51，单片机根据输入条件及内部程序的逻辑功能，做出符合逻辑的判断，条件满足则驱动图3中的继电器K1-K6中的相应继电器产生相应的开关量输出，经外部电路使电动底盘车实现在开关柜试验位置与工作位置之间的运动，实现由电动进出车动作，产生正确的操作结果，另一方面，通过数据总线经由接插件J12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中压移开式开关柜的智能控制器，其特征是包括有主控模块（１）、Ｉ／Ｏ输入输出接口单元（２）、人机交互键盘板（３）、ＬＣＭ液晶显示模块（４）和串行通讯接口（５），主控模块（１）设有中央控制器（１－１）、开关量输入电路（１－２）和驱动输出电路（１－３），开关量输入电路（１－２）的输入端和驱动输出电路（１－３）的输出端分别与Ｉ／Ｏ输入输出接口单元（２）的输出端口和输入端口连接，中央控制器（１－１）经数据总线与人机交互键盘板（３）的输入输出端口和ＬＣＭ液晶显示模块（４）的输入端口连接，Ｉ／Ｏ输入输出接口单元（２）的信号采集端口和控制输出端口与中压移开式开关柜上的对应端子连接，中央控制器的串行口与串行通讯接口（５）的一端连接，串行通讯接口的另一端与监控计算机ＰＣ连接。

【技术特征摘要】
1.一种中压移开式开关柜的智能控制器，其特征是包括有主控模块(1)、I/O输入输出接口单元(2)、人机交互键盘板(3)、LCM液晶显示模块(4)和串行通讯接口(5)，主控模块(1)设有中央控制器(1-1)、开关量输入电路(1-2)和驱动输出电路(1-3)，开关量输入电路(1-2)的输入端和驱动输出电路(1-3)的输出端分别与I/O输入输出接口单元(2)的输出端口和输入端口连接，中央控制器(1-1)经数据总线与人机交互键盘板(3)的输入输出端口和LCM液晶显示模(4)的输入端口连接，I/O输入输出接口单元(2)的信号采集端口和控制输出端口与中压移开式开关柜上的对应端子连接，中央控制器的串行口与串行通讯接口(5)的一端连接，串行通讯接口的另一端与监控计算机PC连接。2.按权利要求1所述的中压移开式开关柜的智能控制器，其特征是所述的主控模块(1)由单片机(U17)、地址锁存器(U18)、可编程阵列逻辑器件(U19)、程序存储器(U20)、数据存储器(U21)、看门狗电路(U22)、接口扩展芯片(U25)、实时时钟电路(U26)、4光电耦合器(U27-U31)、2光电耦合器(U32)、二极管(D31-D46)、电阻(R29-R55)、电容(C4、C5)、晶体振荡器(V1)、电阻排(RP3、RP4、RP5)、接插件(J10-J13)组成，由二极管(D31-D46)、4光电耦合器(U27-U30)、电阻(R40-R55)、接插件(J10)构成开关量输入电路(1-2)，输入端经接插件(J10)与I/O输入输出接口单元(2)的输出端口连接，由4光电耦合器(U31)、2光电耦合器(U32)、电阻(R34-R39)、接插件(J11)构成驱动输出电路(1-3)，输出端经接插件(J11)与I/O输入输出单元(2)的输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑光华，王刚，史连璧，侯文伟，何涛，
申请(专利权)人：重庆华洋电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]