CN101847893A - 具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关。由万能转换开关和控制部分组成，控制部分包括电源电路、数字量输入单元、微控制器、CCLink通信接口和数字量输出单元。本发明解决了现有万能转换开关无法实现分布式联锁控制，以及无法实现数字通信从而无法进行远程联锁控制的问题，能够在本体中进行就地控制并输出，是不需要外部部件就能够独立控制的智能设备，实现分布式控制；而且所带CCLink通信接口可实现从远程控制设备对该万能转换开关进行远程控制并输出；远程/就地控制的互补实现控制冷备，提高了该万能转换开关的可靠性和安全性。极大地提高了其在工业自动化领域的作用。

Description

具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关
技术领域
本发明属于工业自动化领域，特别是涉及电气开关，具体涉及一种具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关。
背景技术
万能转换开关简称转换开关，在许多行业中主要用于各种控制线路的转换、电压表及电流表的换相、测量、控制、配电设备的远距离控制以及高压断路器操作机构的分闸和合闸控制，也可做为伺服电机变速及换向控制用。鉴于它能够对多种和多数量电路的转换，且用途极广，所以常被称为“万能”转换开关。
采用万能转换开关实现控制线路的转换，传统的方法是将万能转换开关的触点信号与各种继电器、接触器相连接，通过物理的电气联锁转换，完成控制任务及控制目标的实现。随着现代新技术的发展，更常见的应用方法是将万能转换开关的触点信号接入到可编程逻辑控制器、分布式控制系统等外部控制器的输入输出模块，再通过该外部控制器的逻辑运算，将控制结果输出到各种继电器，对相应的电气线路加以控制和转换。在已知系统中，无论是传统的电气联锁控制的方式，还是采用外部控制器实现联锁控制的方式，均需要通过信号电缆连接的方式，将转换开关触点所代表的生产过程运行状态信号传递到相应的物理控制设备，再由物理硬件组合实现的或控制器软件逻辑，根据对状态信号的获取，以及事先确定的动作规律，实现系统和回路的联锁组合，接通或断开某一控制回路。
已知的万能转换开关在实现各类转换控制的过程中，依赖于各类外部部件的组合和逻辑运算来实现控制任务，并且，已知的万能转换开关不能和各种外部设备进行通信，因而缺乏远程数字化控制的能力，信号电缆消耗大。
因此，希望提供一种带有通信的控制型万能转换开关，消除外部部件，实现分布式控制；并希望所带通信接口得以实现从远程控制设备进行远程启动和远程软件选择转换，实现远程/就地控制的互补。
到目前为止，尚无相关研究报道。
发明内容
本发明针对现有万能转换开关无法实现分布式联锁控制，以及无法实现数字通信从而无法进行远程联锁控制的问题，目的在于提供一种具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关去解决以上问题。
本发明具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关，由万能转换开关(2)和控制部分(1)组成，控制部分(1)包括电源电路(5)、数字量输入单元(3)、微控制器(4)、CCLink通信接口(6)和数字量输出单元(7)：万能转换开关(2)与数字量输入单元(3)相连，并产生出开关状态；数字量输入单元(3)与微控制器(4)相连，数字量输入单元(3)采集状态数据送入微控制器(4)，电源电路(5)与微控制器(4)和CCLink通信接口(6)相连，为微控制器(4)和通信芯片提供工作电源，微控制器(4)与CCLink通信接口(6)和数字量输出单元(7)相连，微控制器(4)通过采集的数据信息进行判断控制，如果需要“远程控制”，微控制器(4)就通过CCLink通信接口(6)与远程设备进行数据信息的交互，如果是“就地控制”，直接进入微控制器(4)中的控制程序，最后微控制器(4)将控制输出结果通过数字量输出单元(7)输出切换控制回路。
在万能转换开关(2)的状态信息中至少有一个是“远程控制”状态信息；
数字量输入单元(3)选用光耦隔离器件；
数字量输出单元(7)选用固态继电器输出驱动；
CCLink通信接口(6)是根据国家标准GB/Z 19760-2005的规定进行设计实现，CCLink通信接口(6)主要由CCLink通信控制芯片、485驱动芯片和滤波器构成。
附图说明
图1是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关的原理图。
图2是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关控制部分的方框图
图3是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关中微控制器的控制流程图
图4是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关中CCLink通信接口连接图
本发明具有的优点和积极效果是：该带有CCLink通信的网络控制型万能转换开关，能够在本体中进行就地控制并输出，是不需要外部部件就能够独立控制的智能设备，实现分布式控制；而且所带CCLink通信接口可实现从远程控制设备对该万能转换开关进行远程控制并输出；远程/就地控制的互补实现控制冷备，提高了万能转换开关的可靠性和安全性。同时该万能转换开关便于安装、维护以及控制，节省了大量的费用，在方便用户的同时，极大地提高了其在工业自动化领域的作用。
具体实施方式
下面结合附图对发明进行详细描述
实施例1：
图1示出了具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关的电气通路。在图1中包括万能转换开关(2)和控制部分(1)。通过万能转换开关(2)将转换的开关状态指示产生，在万能转换开关(2)的状态信息中至少有一个是“远程控制”状态信息。当万能转换开关(2)产生的状态信息是“远程控制”有效时，控制部分(1)就通过CCLink通信接口(6)与远程控制设备建立通信进行远程操控；如果万能转换开关(2)产生的状态信息是“回路x”有效时，也就是“就地控制”状态，控制部分(1)就直接通过微控制器(4)进行连锁控制。最后，远程/就地控制的控制结果通过控制部分(1)的数字量输出单元(7)输出去切换控制回路的启动工作。
数字量输入单元(3)选用光耦隔离器件。
数字量输出单元(7)选用固态继电器输出驱动。
实施例2：
图2是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关控制部分(1)的方框图。图2包括数字量输入单元(3)、微控制器(4)、CCLink通信接口(6)和数字量输出单元(7)。它的任务是数字量输入单元(3)采集状态数据送入微控制器(4)；微控制器(4)通过采集的数据信息进行判断控制，如果需要“远程控制”，微控制器(4)就通过CCLink通信接口(6)与远程设备进行数据信息的交互，如果是“就地控制”，直接进入微控制器(4)中的控制程序；最后微控制器(4)将控制输出结果通过数字量输出单元(7)输出。
实施例3：
图3是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关中微控制器(4)的控制流程图。开始后首先检测万能转换开关当前的状态信号，并根据状态信号进行判断是远程控制还是就地控制；如果是远程控制，就由CCLink通信接口(6)与外部控制器进行通信，远程进行连锁保护控制，然后控制输出并返回；如果是就地控制，就进入就地控制的连锁保护控制，然后控制输出并返回。
实施例4：
图4是具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关中CCLink通信接口(6)连接图。CCLink通信接口(6)的功能是与外部设备建立通信进行数据信息的交互。CCLink通信接口(6)是根据国家标准GB/Z 19760-2005的规定进行设计实现，如图4所示CCLink通信接口(6)主要由CCLink通信控制芯片、485驱动芯片和滤波器构成。

Claims (2)

1.一种具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关，其特征在于，由万能转换开关(2)和控制部分(1)组成，控制部分(1)包括电源电路(5)、数字量输入单元(3)、微控制器(4)、CCLink通信接口(6)和数字量输出单元(7)：万能转换开关(2)与数字量输入单元(3)相连，并产生出开关状态；数字量输入单元(3)与微控制器(4)相连，数字量输入单元(3)采集状态数据送入微控制器(4)，电源电路(5)与微控制器(4)和CCLink通信接口(6)相连，为微控制器(4)和通信芯片提供工作电源，微控制器(4)与CCLink通信接口(6)和数字量输出单元(7)相连，微控制器(4)通过采集的数据信息进行判断控制，如果需要“远程控制”，微控制器(4)就通过CCLink通信接口(6)与远程设备进行数据信息的交互，如果是“就地控制”，直接进入微控制器(4)中的控制程序，最后微控制器(4)将控制输出结果通过数字量输出单元(7)输出切换控制回路。
2.根据权利要求1所述的具有CCLink通信的网络控制型万能转换开关，其特征在于：
在万能转换开关(2)的状态信息中至少有一个是“远程控制”状态信息；
数字量输入单元(3)选用光耦隔离器件；
数字量输出单元(7)选用固态继电器输出驱动；
CCLink通信接口(6)是根据国家标准GB/Z 19760-2005的规定进行设计实现，CCLink通信接口(6)主要由CCLink通信控制芯片、485驱动芯片和滤波器构成。
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