CN101483354A - 通用型远程控制电器控制箱 - Google Patents

Abstract

一种以远程控制为主要工作方式的通用型电器控制箱，包括ZKQ控制器(1)，按装于控制室内进行远距离控制的操作装置；红外控制装置(2)，用于不接触箱体，稍远距离操作的电路；手动控制装置(2)，用于电控箱箱前手动操作的电路。ZKQ控制器(1)通过万能转换开关(QT)，可选择任一操作方式控制电控箱运行，并能通过其面板按扭，电缆导线，直接对电控箱内的三相电电力装置(4)，进行远程控制，电控箱的全部工作过程均在有效监督下安全运行。本发明，对电控箱能更多适应不同环境条件和必需安装在特殊的现场要求下，开辟更为广大的市场。对城市，城镇，农村，边远地区各种用电设施的更新和技术改造提供一种新的控制设备，同时，这种新的控制方法，对扩大使用效果，提高安全运行效率，及降低各种事故的发生，将起积极作用。

Description

通用型远程控制电器控制箱

一，技术领域

本发明涉及一种以远程控制为主要控制方式的通用型电器控制箱。

二，背景技术

当前，电器控制箱是各行各业电力设施和照明用电必备的控制设备，其使用面相当普遍，已覆盖到人类的所有生存空间，使用年代也十分悠久，可追朔到19世纪末。100多年来，跨越三个世纪供电的主要设备一电器控制箱，其控制方法，工作原理及外型结构基本没有重大变化，随着社会和生产的发展，生存和工作要求的提高，目前的电控箱其程式和操作方法已不苻合时代和单位的需要。

现在通用的各种类型电控箱，程式久远，操作简单，安全性差，多为有人值守，运行控制均采用手动方式，需要换相而进行反向输送时，依赖值班人员在现场来回奔走操作，虽能持续工作，但也十分不便。对已进入21世纪后，科技发达的中国来说，不苻合广大城市，城镇，农村中各种新型事业，工矿企业在规范管理方面对电力输送的需要；也不能很好的为各种新型电器设备配套，其按装形式和操作手段更局限电控箱在特殊地区，特殊环境(如边远地区，冰寒地带等欠发达地区)的按装使用，限制或延缓了部份地区的经济，文化发展，为改变这种现状，一方面必需从提高电控箱产品的技术性能着手，增加操作功能，研制成新一代的电控设备；另一方面则必需改革控制方法，建立一种适合在多种环境下均能按装使用，和适合现代化管理操作的有效控制手段。

三，发明内容

为解决上述矛盾，本发明具有远程控制功能和多种控制手段，是能满足城市，城镇，农村，边远地区发展和实际需要的优选方案，它可为各种新型电器设备进行配套使用，又可适应不同的环境，在各种按装条件下工作。

作为本发明优选方案内容之一，所述远程控制电控箱，具有远程控制，红外控制，手动控制(也可与红外控制同时使用)，三种操作方法。控制室通过万能转换开关(QT)和传输导线确定选用任一种操作方法来控制电控箱的运行，也可通过远程控制方式，直接操作电控箱的各种工作过程(见图1)。

作为本发明优选方案内容之二，所述远程控制，是值班人员在控制室内通过ZKQ控制器面板按扭SBF2，SBR2，SBS3，SBT2，SBS4(见图2)，控制500米范围内外的电控箱运行，通过电缆导线，直接操作连接至电控箱上电器和照明用电的启动，关闭程序，以及控制电机处于正向启动或反向倒车的工作状态。并能通过D1，D2，D3指示灯接受现场的变更请求，通过D4，D5，D6指示灯观察到电控箱的运行状态(见图2，图3)。

作为本发明优选方案之三，所述红外控制，是值班人员使用红外遥控器在稍远距离，不接触箱体情况下对电控箱进行控制。当电控箱上红外接收器(HSQ)，在接收到10米内外的五种红外信号时，通过三极管BG1至BG5和继电器J1至J5共同组成的触发电路分别对380V电力输送进行启动，停止，倒车，和220V电力输送的开，关工序进行操作。

，作为本发明优选方案之四，所述手动控制，是值班人员在电控箱前通过面板按扭SBF1，SBS1，SBR1，SBT1，SBS2直接手动控制(见图4)，通过交流接触器KA1，KA2，KA3分别对380V电力输送进行启动，停止，倒车和220V电力输送的开，关工序进行操作。手动控制可以独自操作，也可以和红外控制同时互动操作。

作为本发明优选方案之五，电控箱一旦进入远程控制工作状态，手动控制将被停止，但是，当一旦发现，用电设施或照明设施运行状态需变更时，现场的工作人员可通过电控箱面板的K1，K2，K3按扭(即图4中9，10，11)，通过传输导线，向控制室提出修正请求，，控制室的ZKQ控制器上D1，D2，D3指示灯将分别显示开机(启动)，停止，倒车的要求。

作为本发明优选方案之六，当电控箱在任何一种工作状态下运行，控制室均通过ZKQ控制器上D4，D5，D6监视灯观察到电控箱对380V，220V电力输送的运行状态。

作为本发明优选方案之七，当电控箱的380V电力供电处于反向(倒车)工作状态时，倒车警示灯(HA1)一直发出闪光和警叫声。

作为本发明优选方案之八，当控制室至机房电控箱之间传输的电缆导线，一旦受到破坏，已影响到远程控制功能或电控箱的正常工作，打开电控箱门，手动应急转换开关(SA)，从“1“挡(控制室位)扳向“2”挡(电控箱位)，切断与电缆导线及控制室之间的传输联系，电控箱将独立工作，但仍可保持手动控制和红外控制两种操作功能。

本发明具有下述优点：

1，本发明操作功能多，既能在箱前手动操作，也能在10米外遥控操作，更能在远距离控制操作，在各种不同的现场，不同的单位，不同的气候条件下按装，均可在上述三种操作功能中采用一种可靠的操作方式。

2，本发明安全性能好，对使用单位的安全生产或安全供电有较大帮助，对操作人员的人身安全也有很好的保障。

3，本发明适应性强，能适应城市，城镇，农村和边远地区发展的需要，也适应现代规范化管理的配套，是电控箱可能更新换代的新品。

4，本发明投资少，成本低，适用于通用型电控箱的普及推广。

四，附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。在附图中：

图1，是本发明优选实施例的通用型远程控制电器控制箱电路方框图。

图中虚线框内：(1)ZKQ控制器。(2)红外控制装置。(3)手动控制装置。(4)三相电电力装置。TR电源变压器。TV直流工作电源。SA应急转换开关。

图2，是本发明优选实施例的通用型远程控制电器控制箱电原理图。

图中：QF1 QF2漏电断路器。KA1 KA2 KA3交流接触器。KH1 KH2热过载继电器。X1 X2输出端。KS频点开关。BG1—BG6三极管。J1---J9电磁继电器。HSQ红外接收器。

图3，是本发明优选实施例的通用型远程控制电器控制箱电原理图之二一—控制室ZKQ控制器电原理图。图中：D1请求开机指示灯。D2请求倒车指示灯。D3请求220V输送指示灯。QT万能转换开关。D4开机监视指示灯。D5倒车监视指示灯。D6220V监视指示灯。

图4，是本发明优选实施例的通用型远程控制电器控制箱外形，连接图。

图中：1，带灯按扭(开)SBF1。2，带灯按扭(220V开)SBT1。3，带灯按扭(倒)SBR1。4，倒车警示灯HA1。5，按扭(停)SBS1。6，按扭(220V关)SBS2。7，红外接收窗HSQ。8，电源指示灯HY。9，请求按扭(K1)。10，请求按扭(K2)。11，请求按扭(K3)。

五，具体实施方法

在图2和图3所示优选实施例中，本发明通用型远程控制电控箱由按装在远距离控制室内的ZKQ控制器(1)，和电控箱内的红外控制装置(2)，手动控制装置(3)，及三相电电力装置(4)组成，(分图在各自虚线框内)。

在图3所示优选实施例中，远程控制380V和220V电力的输送过程是：控制室值班人员把ZKQ控制器上万能转换开关(QT)，转向远程挡(1挡)时，电控箱进入远程控制状态，此时，红外控制与手动控制均不能工作，来自电控箱交流变压器(TR)6端的24V电源，通过应急转换开关(SA)，X4端子板11端子，电缆导线，ZKQ控制器X6端子板11端子，连接至万能转换开关(QT)，其1挡接头接至SBF2按扭1脚，SBR2按扭1脚并通过X6及X4端子板2端子接通至SBS1按扭2脚和J6，J7，J8继电器，J6，J7，J8三继电器动作，切断SBF1，SBR1两按扭和J1，J3各两组簧片的24V电源通路；同时，通过X6及X4端子板7端子，24V电源接通至SBS2按扭2脚和J9继电器，J9继电器工作，切断KA3交流接触器53簧片上的24V电源通路，此时手控控制和红外控制两种状态已完全不能工作。

由于24V电源由X6，X4的4端子和5端子分别送到SBF1和SBR1按扭的2头，电控箱进入远程控制工作状态，如果揿下控制室内ZKQ控制器上的SBF2，SBR2按扭，将启动电控箱内的KA1，KA2交流接触器，当KA1，KA2的53和54两簧片接触自保后，380V电力将进行输送或换相输送；揿下SBS3按扭，正在输送的380V立即停止。

在图3所示优选实施例中，揿下ZKQ控制器上的SBT2按扭和SBS4按扭，同样把24V电源通过X6，X4端子板的6，7两端子送到图1，SBT1按扭的53，54两接头和J9继电器，J9继电器工作，1，2两簧片分开，切断原来的24V供电电路，红外控制及手动控制不能工作，220V电力输送进入远程控制状态。如果揿下SBT2按扭，联通24V电源，KA3交流接触器吸合动作后自保，220V电力开始输送(进入开启工作状态)；揿下SBS4按扭，24V电源中断，KA3交流接触器恢复静止状态，220V停止输送(进入关闭工作状态)。

在图3，图2所示优选实施例中，红外控制380V和220V电力的输送过程是：当控制室把ZKQ控制器上万能转换开关(QT)转向2挡时，24V电源通过X6，X4两端子板的3端子，联通KA1，KA2两交流接触器的53簧片，并通过J9继电器的1，2簧片，联通KA3交流接触器的53簧片，同时，J6，J7，J8动作其1，2簧片断开，电控箱面板各手动控制按扭和远程控制均被切断通路，不能工作。此时，在现场，如揿下红外遥控器1，3按扭，电控箱内三极管BG1，BG3触发后，继电器J1，J3动作，1，2簧片连接，24V电源送至KA1和KA2的54簧片，交流接触器KA1，KA2分别吸合动作并自保，也分别完成380V电力的输送或反向输送。

在实施例中，如揿下红外遥控器2按扭，电控箱内三极管BG2触发后，继电器J2动作，1，2簧片分开，24V电源断开，同时，吸合运行中的KA1或KA2交流接触器也立即停止，完成380V电力停止输送工序。

在图3所示优选实施例中，如揿下红外遥控器4按扭，电控箱内BG4三极管触发后，继电器J4动作，1，2簧片连结，24V电源送至KA3的54簧片，KA3交流接触器吸合动作并自保，完成220V电力的输送(开启工作状态)。

在实施例中，如揿下红外遥控器5按扭，电控箱内三极管BG5触发后，继电器J5动作，1，2簧片分开，24V电源断开，同时，运行中的KA3交流接触器也立即停止，完成220V电力停止输送工序(关闭工作状态)。

在图3，图2所示优选实施例中，手动控制380V和220V电力的输送过程是：当控制室把ZKQ控制器上万能转换开关(QT)转向3挡(箱控)时，24V电源通过X6，X4两端子板的1端子，分别联通至电控箱前的SBF1按扭，SBR1按扭，和SBT1按扭的1头，如揿下任一按扭，相连结的KA1，KA2，KA3交流接触器均吸合动作后自保，分别完成380V，380V倒相和220V电力输送工序。

此时，如手动揿下箱前的SBS1按扭或SBS2按扭，均切断24V电源，使正在吸合运行中的KA1，KA2交流接触器或KA3交流接触器停止工作，恢复静止状态，380V(包括倒相的380V)电力或220V电力，立即停止输送。

在实施例中，红外控制与手动控制可同步操作，控制功能一致，使用效果相同，因为从X4端子板上1端子输出的24V电源先经过J2和J5继电器的静接点，再加到SBF1，SBR1，SBT1三按扭的1接点，在J6，J7，J8三继电器不能动作的前提下，J1，J3，J4三继电器的动接点分别并接在三只手动按扭的1，2接点，保持住有电的通道，可同时操作。

在图2，图3，图4所示优选实施例中，K1(请求开机按扭)，K2(请求倒车按扭)，K3(请求220V开按扭)的实施过程是：当电控箱进入远程控制状态时，电控箱前分别按下K1按扭(图4中9)，K2按扭(图4中10)，K3按扭(图4中11)时，触发信号通过X3，X5两端子板的1端子，2端子，3端子，分别触发ZKQ控制器内的IC555A，IC555B，IC555C延时电路，电路进入延时工作状态并触发J1，J2，J3继电器，三继电器吸合其1，2接点相接，ZKQ控制器面板上相应的D1(请求开机指示灯)，D2(请求倒车指示灯)，D3(请求220V输送指示灯)分别明亮。这样，通过上述请求指示灯的照明状况，使得控制室能及时了解到现场需求，并对电控箱电力输送的运行状态进行修正。

在图2，图3，图4所示优选实施例中，当KA1，KA2，KA3交流接触器在任何控制工作状态下工作时，其54簧片(即线包接头)始终存在著24V工作电源(6头)，并分别接至电控箱内X3端子板上的4端子，5端子，6端子通过室外导线和ZKQ控制器内X5端子板上的4端子，5端子，6端子，接通D4(开机监视指示灯)，D5(倒车监视指示灯)和D6(220V监视指示灯)一端，另一端则通过X6端子板和电控箱X4端子板上的10端子接通24V电源的另一接头(5头)，指示灯分别明亮。这样，通过上述监视指示灯的照明状况，使得控制室能了解到现场电控箱电力输送的运行状态。

在图2所示优选实施例中，从电源变压器(TR)6头引出的24V电源，先连接至应急转换开关(SA)主接头，1挡接头连接至X4端子板11端子，2挡接头连接至X4端子板1端子。

上述优选实施例中电阻，电容，按扭，三极管，继电器，微处理器及各种指示灯等元器件，均按电路说明和图2，图3，图4线路标注要求，顺序联接。

Claims (8)

1，一种以远程控制为主要控制方式的通用型电器控制箱，包括ZKQ控制器(1)，通过电缆导线和电控箱内的红外控制装置(2)，手动控制装置(3)，分别控制三相电电力装置(4)，中交流接触器KA1，KA2，KA3，使三相电(380V)电力处于正向输送或反向输送工作状态，和使单相电(220V)处于开，关工作状态。

其特征在于：所述ZKQ控制器(1)内的万能转换开关(QT)，对电控箱选择远程控制，红外控制，手动控制三种工作方式中任何一种方式进行手动转换；在远程控制工作状态时，电控箱可向控制室提出请求开机，倒车，及220V输送等状态变更要求；当电控箱在任何状态下工作，均受到控制室监视，并能在电缆导线受到破坏情况下应急独立运行。

2，根据权利要求1，所述电控箱的远程控制，其特征在于：电控箱交流变压器(TR)6端的24V电源(6头)，通过箱内应急转换开关(SA)，X4端子板11端子，电缆导线和ZKQ控制器内X6端子板11端子，连接至万能转换开关(QT)主接头，其1挡接头连向SBF2按扭1脚，SBR2按扭1脚并再通过X6端子板及X4端子板的2端子接通至SBS1按扭2脚和J6，J7，J8继电器，24V电源通电后，J6，J7，J8三继电器动作，切断SBF1，SBR1两按扭和J1，J3各两组簧片的24V电源通路；同时，通过X6及X4端子板7端子，24V电源接通至SBS2按扭2脚和J9继电器，J9继电器工作，其1，2簧片断开，切断KA3交流接触器53簧片上的24V电源通路。

3，根据权利要求1，所述电控箱的远程控制，其特征在于：24V工作电源线由X6，X4两端子板的4端子和5端子分别连接到SBF1，SBR1按扭的2头；6端子和7端子分别连接到SBT1按扭的2头和KA3交流接触器53簧片。

4，根据权利要求1，所述电控箱的红外控制方式，其特征在于：当控制室把ZKQ控制器上万能转换开关(QT)转向2挡时，2挡接头上的24V电源通过X6，X4两端子板的3端子，联通KA1，KA2两交流接触器的53簧片，并通过J9继电器的1，2簧片，联通KA3交流接触器的53簧片，同时，触发电路BG1，BG3，BG4内J1，J3，J4三继电器的1，2簧片分别并连在SBF1按扭，SBR1按扭，SBT1按扭的1，2接头上；触发电路BG2，BG5内J2，J5两继电器的1簧片分别连结至SBS1按扭和SBS2按扭的1头上；2簧片均连结至X4端子板1端子。

5，根据权利要求1，所述的电控箱红外控制方式，其特征在于：当红外接收器(HSQ)，接收到红外脉冲信号时，三极管(BG6)触发并带动IC2249AT集成电路工作，其信号由3，5，6脚通过频点开关(KS)，触发三极管(BG1，BG3，BG4)，使继电器(J1，J3，J4，)动作而完成380V和220V电力输送过程；其信号由4，7脚通过频点开关(KS)，触发三极管(BG2，BG5)，使继电器(J2，J5)动作而停止输送380V和220V电力。

6，根据权利要求1，所述的电控箱请求功能，其特征在于：电控箱K1(请求开机)，K2(请求倒车)，K3(请求220V输送)三按扭的1头均连接至X3端子板7端子；其2头分别通过X3端子板的1，2，3端子，室外的电缆导线，ZKQ控制器内X5端子板的1，2，3端子，连接至IC555A，IC555B，IC555C三延时电路的2脚，三延时电路内的继电器(J1，J2，J3)的1簧片均接地，2簧片分别接至D1(请求开机)指示灯，D2请求倒车)指示灯，D3(请求220V输送)指示灯的2脚，三指示灯的1脚均连接至12V工作电源的正极。

7，根据权利要求1，所述的电控箱监视功能，其特征在于：电控箱内的KA1，KA2，KA3交流接触器的A2头，分别连接至X3端子板的4端子，5端子，6端子，通过室外电缆导线，ZKQ控制器内的X5端子板的4端子，5端子，6端子，分别连结至D4(开机监视)指示灯，D5(倒车监视)指示灯，D6(220V输送监视)指示灯的1头，三指示灯的2头共接至X6端子板的10端子。

8，根据权利要求1，所述的电控箱应急运行功能，其特征在于：电控箱电源变压器(TR)的6头连接至应急转换开关(SA)的主接头，SA开关的1挡接头，连接至电控箱X4端子板的11端子，SA开关的2挡接头，则连接至电控箱X4端子板的1端子。

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