CN101813942B - 控制回路故障点诊断装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电气控制回路故障点诊断装置，属于电路监控技术领域。该装置包括按前后顺序并接到各控制点接线端子的一组继电器，构成多级通道；各级继电器的输出端接对应的三极管集电极，同时接对应的与门输入端之一；从第二级通道开始，各级三极管的集电极取反接上一级的与门另一输入端；除最后一级之外，各级三极管的发射极接下一级三极管的基极；各级与门的输出通过译码电路接数字显示器件。由于本发明直接并联在控制回路接线端子上，因此直接采用控制回路的能量源，能正确反应控制回路的运行状况，尤其能真实及时的指示控制回路的故障位置，其电路结构简单适用，成本经济，同时因为借助继电器的隔离，其本身的故障不会影响控制回路。

Description

控制回路故障点诊断装置

技术领域

本发明涉及一种故障诊断装置，尤其是一种电气控制回路故障点诊断装置，属于电路监控技术领域。

背景技术

电气控制回路由于回路复杂，控制点较多，因此出现故障后往往难以判断。例如，皮带料场的跑偏开关控制回路，因为一条皮带很长，跑偏开关很多，如果出现一个开关动作，则整个皮带要停止运行，而要发现是哪一个跑偏开关动作，则要通过大量的精密检查工作，才能发现故障点。而一个料场通常有几十条皮带甚至上百条皮带，发生故障更为困难。此外，类似于MCC的抽屉柜也是如此，因为所有控制回路都安放在电气抽屉内，出现故障时，通常要抽出电气抽屉，但当抽屉被抽出断电时，故障点也同时消失，无法判断，尤其是诸如接触不好之类的故障，关闭抽屉后，在以后的生产中会重复出现。

面对上述故障和故障判断，现有技术通常采用PLC(可编程控制器)加检视CRT的人机界面系统。然而，PLC(可编程控制器)系统不仅成本高昂，而且其输入信号是继电器或者执行机构的转换信号，并非真实的控制回路点信号，往往不能反应真实的故障状态，同时也经常出现输入信号质量不高而导致故障误判断的情况。此外，许多场合由于条件受限，实际上无法采用PLC系统。

发明内容

发明的目的在于：针对以上现有技术存在的问题，提出一种可以并接到电气控制回路每个控制点接线端子上的控制回路故障点诊断装置，从而借助该装置的逻辑显示电路，方便的实现对控制回路故障点的直接诊断。

为了达到以上目的，本发明的控制回路故障点诊断装置包括按前后顺序并接到各控制点接线端子的一组继电器，构成多级通道；所述各级通道的继电器输出端接对应的三极管集电极，同时接对应的与门输入端之一；从第二级通道开始，所述各级通道的三极管集电极取反接上一级的与门另一输入端；除最后一级之外，所述各级通道的三极管发射极接下一级通道的三极管基极；所述各级通道的与门输出通过译码电路接数字显示器件。

这样，如果控制回路的控制点没有故障，所有三极管都将导通，数显器件一直显示最大的接入通道数，例如接入控制点为8个，则如果所有控制点都是正常，一直保持显示“8”。当某一个控制点不正常(例如控制点3#出现故障)，其下一级的接线端子将没有信号输入，经过相应三极管处理后的信号为低电位，经过译码显示出的数码将是故障点所在通道的上一位数字(显示“2”)，表明第二控制点以下存在故障点。

由此可见，由于本发明直接并联在控制回路接线端子上，因此直接采用控制回路的能量源，能正确反应控制回路的运行状况，尤其能真实及时的指示控制回路的故障位置，其电路结构简单适用，成本经济，同时因为借助继电器的隔离，其本身的故障不会影响控制回路。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明和控制回路接线示意图。

图2是本发明一个实施例的电路原理图。

图3是本发明一个实施例的数码管示意图。

图4是本发明一个实施例的内部电源和信号接入示意图。

图5是本发明一个实施例的装置面板示意图。

以上图中：1J-8J是控制回路信号和转换隔离的各级继电器，1J1-8J1、1J2-8J2分别是1J-8J各级通道的与门输出和输入端，7085是电源转换模块。

具体实施方式

实施例一

本实施例的控制回路故障点诊断装置如图2所示，包括按前后顺序并接到各控制点接线端子的一组八个继电器1J至8J，构成多级通道。各级继电器的输出端分别通过限流电阻接对应的三极管集电极，同时接对应的与门1J1至8J1的输入端之一。从第二级通道开始，各级三极管的集电极取反接上一级的与门另一输入端。除最后一级之外，各级三极管的发射极分别通过基极电阻接下一级三极管的基极。各级的八只与门1J2至8J2的输出通过8421BCD译码电路后，经CC4511七段数码管驱动器接图3所示的七段数码管。

使用时，按照图1接线，从接线端子直接引入接线，接线直接接入继电器线圈(参见图4)。如果控制点是通路，图2中对应的继电器触点吸合，从而使交流信号或者直流高压信号转换成5V的电压。当某一控制点出现故障，例如控制点3故障，因短路、开路等原因导致电位下降，继电器1J、2J吸合，而3J不能被驱动吸合，1J、2J通道的三极管导通，1J1、2J1是高电位，2J1输入进1J2取反后为低电位，1J2输出到8421BCD码是低电位信号。而由于3J没有吸合，3J1低电位输入，因此3J1输入到2J2是高电位，而2J1是高电位，因此2J2输出高电位，对应的8421BCD译码输出“2”。此时，3J-8J被基极封锁，对应的3J2-8J2输出都是低电位，经过CC4511七段译码管驱动器的驱动，“2”被数码管显示。由显示数字“2”，可以知晓故障出现在第二个接入点向后的第一个控制点，即控制点。如果在控制点3后还有多个故障，则在控制点3故障排除完后，将显示下一个故障点代码，依上述过程，可以很快按序发现各故障点。

如图4所示，电源经本实施例装置的插头，开关控制后，经过变压器或者直接进行桥整，经过7805功能块输出5V的直流电源供电。本实施例的装置中，最后一级继电器触点还并联有实验按钮，在接入电源按动实验按钮后，可以显示该装置能接入的通道数，即最大信号源数量。当信号源数量显示与实际数量不符时，可以发现本装置自身的故障所在，从而使本装置具有自诊断功能，便于维修。此外，该装置还设有同时对控制回路和继电器同时进行控制的接通开关，当其处于断开位置时，本装置内部停止供电，同时也断开继电器公共端，使继电器停止工作。

在控制回路与本实施例的装置之间可以设置一个选择开关，选择是否接通使用本装置(参见图5)，从而只在必要时使用本实施例的装置进行故障诊断。

由此可见，本实施例的控制回路故障点诊断装置简单、便捷，能准确对复杂控制回路的故障进行诊断，并且通过数码管实现对事先设定的故障编码进行显示，更为直接和真实的反映故障状况，尤为适合应用于诸如料场皮带系统的跑偏开关、MCC抽屉柜内控制回路、行车回路等控制回路。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如，本装置经过扩展后，可以同时显示故障点。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种控制回路故障点诊断装置，其特征在于：包括按前后顺序并接到各控制点接线端子的一组继电器，构成多级通道；所述多级通道的各级通道的继电器输出端接对应的三极管集电极，同时接对应的与门输入端之一；从第二级通道开始，所述各级通道的三极管集电极取反接上一级的与门另一输入端；除最后一级之外，所述各级通道的三极管发射极接下一级通道的三极管基极；所述多级通道的各级通道的与门输出通过译码电路接数字显示器件。

2.根据权利要求1所述控制回路故障点诊断装置，其特征在于：所述最后一级继电器触点还并联有实验按钮。

3.根据权利要求2所述控制回路故障点诊断装置，其特征在于：所述数字显示器件为七段数码管。

4.根据权利要求3所述控制回路故障点诊断装置，其特征在于：所述多级通道的各级通道的与门输出通过8421BCD译码电路后，经七段数码管驱动器接七段数码管。

5.根据权利要求4所述控制回路故障点诊断装置，其特征在于：所述控制回路与所述控制回路故障点诊断装置之间设置选择开关。

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