CN103984250B - 多档位电阻输出装置、检测系统 - Google Patents

多档位电阻输出装置、检测系统 Download PDF

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Abstract

一种多档位电阻输出装置,包括:第一控制回路、第二控制回路、第一时间继电器、第一电阻和第二电阻;所述第一控制回路包括开关和第一电磁式继电器,所述第一电磁式继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点,所述第二控制回路包括第二电磁式继电器和第二时间继电器,所述第二电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第二时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点。通过第一控制回路控制第一电阻的输出和断开,通过第二控制回路控制第二电阻的输出和断开。本发明还提供另一种多档位电阻输出装置以及检测系统。通过本发明方案的装置简化了设计,降低了成本。通过本发明方案的系统提高了检测效率。

Description

多档位电阻输出装置、检测系统
技术领域
本发明涉及自动调节技术领域,特别是涉及一种多档位电阻输出装置、检测系统。
背景技术
工业电气等领域中,通常要使用电阻。目前有各式各样的电阻,比如固定阻值电阻、可调电阻等。可以使用电阻箱提供标准电阻。但采用电阻箱输出不同电阻需要人工调节,操作麻烦,效率低。
传统技术中也采用电阻自动调节装置。该装置包括装在印刷线路板上的电阻阵列,印刷线路板上还装有继电器阵列、功率驱动阵列、与外部数字量信号连接的插头座以及引线组成。数字量信号接功率驱动阵列的输入,由数字量信号的高电平或低电平控制功率驱动器件的导通或截止。功率驱动阵列的输出接继电器阵列的输入,每个功率驱动器件对应与继电器阵列中一个继电器,功率驱动器件的输出与继电器的输入控制线圈串联连接,由功率驱动器件的导通或截止控制对应连接的继电器线圈的得电或失电,实现该继电器的公共触电与常开触点的接通、或者与常闭触点的接通。继电器阵列中继电器对应电阻阵列中一个电阻,由电阻的两个端点接与其对应继电器常开触点、常闭触点,构成一个电阻调节单元,前一个电阻调节单元中继电器公共触点接下一个电阻调节单元中电阻的一个端点,电阻调节单元之间串联连接组成一个电阻调节线路。
采用传统技术中的自动调节装置,虽然可以实现电阻的自动调节,但需要由数字量信号的高电平或低电平控制功率驱动器件的导通或截止,进而控制继电器,实现对电阻的调节。设计复杂,成本高。
目前,变电站自动化系统中,对电力变压器油面温度采集主要通过温度变送器进行数据采集,该温度变送器设置在主变测控屏内部。主变温度数据的二次采集回路主要包括:温度感应部分、电阻输入部分、变送器、变送器直流输出部分、变电站自动化系统中测控装置、变电站监控后台显示与变电站自动化系统主站端显示。
在实际设备调试验收过程中,因主变压器未带电运行,主变压器内部油温度与室外温度相当,很难改变主变油温温度。因此,在主变压器不带电时,无法对温度变送器进行校核,同时也无法模拟各种不同温度数据对变电站自动化系统中测控装置进行数据校核。
另外,由于温度采集回路中,温度变送器精度不准、二次回路接线松动、温度变送器工作状态异常、变电站自动化系统中测控装置采集插件故障或定值设置不当都会引起变电站自动化系统中测控装置所采集的主变压器温度数据不准确。此时,通常的做法是需要变电一次设备维护人员通过调试每个温度参数对变压器一次部分设备检查,而变电二次人员需通过调试每个温度参数对变电站内二次设备及其回路部分进行检查,需要多班组、多部门维护人员到变电站内开展检查工作,且存在检查工作时间较长,故障点不清晰、难判断等特点,严重影响设备运行的安全性、可靠性,增加了运行维护技术人员检查工作量。
发明内容
基于此,有必要针对温度变送器检测效率低、耗费人力大的问题,提供一种温度变送器的检测系统。
一种温度变送器的检测系统,包括:上述的多档位电阻输出装置、温度转换显示器;
所述多档位电阻输出装置和所述温度转换显示器分别与待测温度变送器连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入待测温度变送器,所述温度转换显示器将待测温度变送器输出的电信号转换为第一温度进行显示,并且根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度进行显示;
其中,所述多档位电阻输出装置包括:第一控制回路、第二控制回路、第三控制回路、第一时间继电器、第一电阻、第二电阻和第1至N电阻,所述第三控制回路包括N个子控制回路,各子控制回路并联连接;
所述第一控制回路包括开关和第一电磁式继电器,所述第一电磁式继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点,所述第二控制回路包括第二电磁式继电器和第二时间继电器,所述第二电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第二时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点;第i个子控制回路包括第i电磁式继电器和第i时间继电器,所述第i电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第i时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点,其中,i∈N;
电源输入端、所述开关、所述第一电磁式继电器的线圈、所述第二时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第一电磁式继电器的第一常开触点与开关并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点、第二电磁式继电器的线圈、第二时间继电器的线圈、第1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点与所述第一电磁式继电器的第二常开触点并联连接;
所述电源输入端、第i-1时间继电器的第一常开触点、第i电磁式继电器的线圈、第i时间继电器的线圈、第i+1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第i电磁式继电器的常开触点与所述第i-1时间继电器的第一常开触点并联连接,其中,所述i=1,所述第i-1时间继电器的第一常开触点为所述第二时间继电器的第一常开触点,所述i=N,所述第i+1时间继电器的常闭触点为第一时间继电器的常闭触点;
所述电源输入端、所述第N时间继电器的第一常开触点、所述第一时间继电器的线圈和电源输出端依次连接;
电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点、第二电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第i时间继电器的第二常开触点、第i电阻和电阻输出端负端依次连接。
上述温度变送器的检测系统,通过将多档位电阻输出装置的输出数据作为待测温度变送器的输入数据,由于多档位电阻输出装置可以自动输出多个电阻,因此可以对待测温度变送器不同量程进行测试,然后通过温度转换显示器将待测温度变送器输出的电信号转换为第一温度进行显示,并且根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度进行显示,从而可以将第一温度和第二温度进行对比,实现对待测温度变送器的检测。由于多档位电阻输出装置的自动输出不同电阻功能,实现一键式触发多个档位电阻的自动输入,即对待测温度传送器的多个量程测试,从而避免人工每个参数进行测试,提高了检测效率,减少了人力物力。同时通过多档位电阻输出装置输出不同的电阻作为温度变送器的输入,无需让变压器带电即可实现温度变送器的检测,解决了温度变送器难以校验的问题。
上述温度变送器的检测系统中的多档位电阻输出装置,通过上述设计实现第一控制回路导通时,第一控制回路控制第一电阻导通,输出第一电阻,第一控制回路控制第二控制回路导通;第二控制回路导通时,第二控制回路控制第一控制回路在预设时间断开,控制第二电阻在预设时间导通,输出第二电阻,并控制第1子控制回路在预设时间导通,第一控制回路断开后,第一控制回路控制第一电阻断开;第i子控制回路导通时,第i子控制回路控制第i-1子控制回路在预设时间断开,控制第i电阻在预设时间导通,输出第i电阻,并控制第i+1子控制回路在预设时间导通,第i-1子控制回路断开后,第i-1子控制回路控制第i-1电阻断开。第一时间继电器导通时,第一时间继电器控制第N子控制回路在预设时间断开,第N子控制回路断开后,第N子控制回路控制第N电阻断开。从而可以实现N+2个电阻的自动输出,实现N+2个档位的自动更换。设计简单,成本低。
基于此,有必要针对变电站自动化系统中测控装置检测效率低、耗费人力大的问题,提供一种变电站自动化系统中测控装置的检测系统。
一种变电站自动化系统中测控装置的检测系统,包括:所述的多档位电阻输出装置、温度变送器、温度转换显示器及检测装置;
所述多档位电阻输出装置、温度变送器、温度转换显示器和检测装置依次连接,所述温度变送器和所述检测装置分别与待测变电站自动化系统中测控装置连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入所述温度变送器;
所述温度转换显示器将所述温度变送器输出的电信号转换为温度进行显示;
所述检测装置将所述温度转换显示器显示的温度值和待测变电站自动化系统中测控装置输出的数据进行比较,判断所述待测变电站自动化系统中测控装置是否异常;
其中,所述多档位电阻输出装置包括:第一控制回路、第二控制回路、第三控制回路、第一时间继电器、第一电阻、第二电阻和第1至N电阻,所述第三控制回路包括N个子控制回路,各子控制回路并联连接;
所述第一控制回路包括开关和第一电磁式继电器,所述第一电磁式继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点,所述第二控制回路包括第二电磁式继电器和第二时间继电器,所述第二电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第二时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点;第i个子控制回路包括第i电磁式继电器和第i时间继电器,所述第i电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第i时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点,其中,i∈N;
电源输入端、所述开关、所述第一电磁式继电器的线圈、所述第二时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第一电磁式继电器的第一常开触点与开关并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点、第二电磁式继电器的线圈、第二时间继电器的线圈、第1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点与所述第一电磁式继电器的第二常开触点并联连接;
所述电源输入端、第i-1时间继电器的第一常开触点、第i电磁式继电器的线圈、第i时间继电器的线圈、第i+1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第i电磁式继电器的常开触点与所述第i-1时间继电器的第一常开触点并联连接,其中,所述i=1,所述第i-1时间继电器的第一常开触点为所述第二时间继电器的第一常开触点,所述i=N,所述第i+1时间继电器的常闭触点为第一时间继电器的常闭触点;
所述电源输入端、所述第N时间继电器的第一常开触点、所述第一时间继电器的线圈和电源输出端依次连接;
电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点、第二电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第i时间继电器的第二常开触点、第i电阻和电阻输出端负端依次连接。
上述变电站自动化系统中测控装置的检测系统,通过将多档位电阻输出装置、温度变送器和温度转换显示器依次连接,从而模拟温度数据。由于多档位电阻输出装置可以一键触发多个档位的电阻,因此可以一键模拟出多个温度数据,进而将该温度数据对应的二次直流量输入待测变电站自动化系统中测控装置,检测装置将温度转换显示器显示的温度值和待测变电站自动化系统中测控装置输出的数据进行比较,判断所述待测变电站自动化系统中测控装置是否异常,实现对待测变电站自动化系统中测控装置的检测。避免了人工每个参数的调节测试,减少了人力物力,提高了测试效率。同时通过多档位电阻输出装置、温度变送器和温度转换显示器实现模拟准确的温度数据,解决了变电站自动化系统中测控装置变压器温度采集数据不准的问题。
上述变电站自动化系统中测控装置的检测系统中的多档位电阻输出装置,通过上述设计实现第一控制回路导通时,第一控制回路控制第一电阻导通,输出第一电阻,第一控制回路控制第二控制回路导通;第二控制回路导通时,第二控制回路控制第一控制回路在预设时间断开,控制第二电阻在预设时间导通,输出第二电阻,并控制第1子控制回路在预设时间导通,第一控制回路断开后,第一控制回路控制第一电阻断开;第i子控制回路导通时,第i子控制回路控制第i-1子控制回路在预设时间断开,控制第i电阻在预设时间导通,输出第i电阻,并控制第i+1子控制回路在预设时间导通,第i-1子控制回路断开后,第i-1子控制回路控制第i-1电阻断开。第一时间继电器导通时,第一时间继电器控制第N子控制回路在预设时间断开,第N子控制回路断开后,第N子控制回路控制第N电阻断开。从而可以实现N+2个电阻的自动输出,实现N+2个档位的自动更换。设计简单,成本低。
附图说明
图1为本发明多档位电阻输出装置实施例一的结构示意图;
图2为本发明多档位电阻输出装置实施例二中控制回路的结构示意图;
图3为本发明多档位电阻输出装置实施例二中输出回路的结构示意图;
图4为本发明温度变送器的检测系统实施例的结构示意图;
图5为本发明变电站自动化系统中测控装置的检测系统实施例的结构示意图;
图6为本发明五档位电阻输出装置中控制回路结构示意图;
图7为本发明五档位电阻输出装置中输出回路结构示意图;
图8为本发明变电站自动化系统中测控装置的检测系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下针对本发明多档位电阻输出装置及检测系统的各实施例进行详细的描述。
如图1所示,为本发明多档位电阻输出装置实施例一的结构示意图,多档位电阻输出装置包括:第一控制回路、第二控制回路、第一时间继电器KT1(附图用110表示)、第一电阻R1和第二电阻R2;
所述第一控制回路包括开关Q和第一电磁式继电器K1(附图用120表示),所述第一电磁式继电器包括线圈K1(0)、第一常开触点K1(1.1)、第二常开触点K1(1.2)和第三常开触点K1(1.3),所述第二控制回路包括第二电磁式继电器K2(附图用130表示)和第二时间继电器KT2(附图用140表示),所述第二电磁式继电器K2包括线圈K2(0)和常开触点K2(1),所述第二时间继电器KT2包括线圈KT2(0)、第一常开触点KT2(1.1)、第二常开触点KT2(1.2)和常闭触点KT2(2);
所述电源输入端、所述开关Q、所述第一电磁式继电器的线圈K1(0)、所述第二时间继电器的常闭触点KT2(2)和电源输出端依次连接,所述第一电磁继电器的第一常开触点K1(1.1)与开关Q并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点K1(1.2)、第二电磁式继电器的线圈K2(0)、第二时间继电器的线圈KT2(0)、第一时间继电器的常闭触点KT1(2)和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点K2(1)与所述第一电磁式继电器的第二常开触点K1(1.2)并联连接;
所述电源输入端、所述第二时间继电器的第一常开触点KT2(1.1)、所述第一时间继电器的线圈KT1(0)和电源输出端依次连接;
所述电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点K1(1.3)、第一电阻R1和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点KT2(1.2)、第二电阻R2和电阻输出端负端依次连接。
其中,上述常开触点、常闭触点可以是触点簧片。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。
本实施例公开的是一种两档位电阻输出装置。具体工作原理如下:
A1:第一控制回路通过开关导通时,第一控制回路通过第一电磁式继电器的第一常开触点自保持,第一电磁式继电器的第二常开触点控制第二控制回路导通,第一电磁式继电器的第三常开触点控制第一电阻导通,输出第一电阻;
其中,第一电阻导通即控制第一电阻与电阻输出端连接。
A2:第二控制回路导通时,第二控制回路通过第二电磁式继电器的常开触点自保持,第二时间继电器的常闭触点控制第一控制回路延迟预设时间后断开,第二时间继电器的第一常开触点控制第一时间继电器延迟预设时间后导通;第二时间继电器的第二常开触点控制第二电阻延迟预设时间后导通。
其中,第二电阻延迟预设时间后导通即第二电阻在预设时间后与电阻输出端连接。预设时间是由时间继电器决定,具体时间大小可以根据需要设定。
另外,第一控制回路断开后,第一电磁式继电器的线圈不带电,则第一电磁式继电器的第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点断开,从而使第一电阻与电阻输出端断开。虽然第二控制回路中的第一电磁式继电器的第二常开触点断开,但是由于第二电磁式继电器的线圈带电,则第二电磁式继电器的常开触点闭合,保持第一控制回路的导通,即所谓第二控制回路通过第二电磁式继电器的常开触点自保持。
A3:第一时间继电器导通时,第一时间继电器的常闭触点控制第二控制回路在预设时间后断开。
其中,开关可以是按键开关、按钮开关等。
如图2所示,为本发明多档位电阻输出装置实施例二中控制回路的结构示意图,图3为本发明多档位电阻输出装置实施例二中输出回路的结构示意图(电阻、电阻输出端组成的回路称为输出回路),其中,为了方便查看,图中没有具体画出继电器,而直接将其内部元件画在相应回路中。
多档位电阻输出装置包括:第一控制回路210、第二控制回路220、第三控制回路、第一时间继电器KT1、第一电阻R1、第二电阻R2和第1至N电阻Ri(1≤i≤N),所述第三控制回路包括N个子控制回路(比如第i子控制回路230),各子控制回路并联连接;
所述第一控制回路210包括开关Q和第一电磁式继电器K1,所述第一电磁式继电器K1包括线圈K1(0)、第一常开触点K1(1.1)、第二常开触点K1(1.2)和第三常开触点K1(1.3);
所述第二控制回路220包括第二电磁式继电器K2和第二时间继电器KT2,所述第二电磁式继电器K2包括线圈K2(0)和常开触点K2(1),所述第二时间继电器KT2包括线圈KT2(0)、第一常开触点KT2(1.1)(注释:图中并未示出第一常开触点KT2(1.1),该触点在第1子控制回路)、第二常开触点KT2(1.2)和常闭触点KT2(2);
第i子控制回路230包括第i电磁式继电器Ki和第i时间继电器KTi,所述第i电磁式继电器包括线圈Ki(0)和常开触点Ki(1),所述第i时间继电器KTi包括线圈KTi(0)、第一常开触点KTi(1.1)(注释:图中并未示出第一常开触点KTi(1.1),该触点在第1子控制回路)、第二常开触点KTi(1.2)和常闭触点KTi(2)(注释:图中并未示出常闭触点KTi(2),该触点在第i-1子控制回路),其中,i∈N;
所述电源输入端、所述开关、所述第一电磁式继电器的线圈、所述第二时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第一电磁继电器的第一常开触点与开关并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点、第二电磁式继电器的线圈、第二时间继电器的线圈、第1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点与所述第一电磁式继电器的第二常开触点并联连接;
所述电源输入端、第i-1时间继电器的第一常开触点、第i电磁式继电器的线圈、第i时间继电器的线圈、第i+1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第i电磁式继电器的常开触点与所述第i-1时间继电器的第一常开触点并联连接,其中,所述i=1,所述第i-1时间继电器的第一常开触点为所述第二时间继电器的第一常开触点,所述i=N,所述第i+1时间继电器的常闭触点为第一时间继电器的常闭触点;
所述电源输入端、所述第N时间继电器的第一常开触点、所述第一时间继电器的线圈和电源输出端依次连接;
电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点、第二电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第i时间继电器的第二常开触点、第i电阻和电阻输出端负端依次连接。
其中,为了方便描述,i=1时,第1电磁式继电器与第一电磁式继电器不是同一个继电器,第1时间继电器与第一时间继电器不是同一个继电器,第1电阻和第一电阻不是同一个电阻。i=2时同理可得。
本实施例公开的是一种多档位电阻输出装置。电阻的值可以根据需要设定,可以为可调电阻,也可以为固定电阻。具体工作原理如下:
B1:第一控制回路通过开关导通时,第一控制回路通过第一电磁式继电器的第一常开触点自保持,第一电磁式继电器的第二常开触点控制第二控制回路导通,第一电磁式继电器的第三常开触点控制第一电阻导通,输出第一电阻;
其中,第一电阻导通即控制第一电阻与电阻输出端连接。
B2:第二控制回路导通时,第二控制回路通过第二电磁式继电器的常开触点自保持,第二时间继电器的常闭触点控制第一控制回路延迟预设时间后断开,第二时间继电器的第一常开触点控制第1控制回路延迟预设时间后导通;第二时间继电器的第二常开触点控制第二电阻延迟预设时间后导通。
其中,第二电阻延迟预设时间后导通即第二电阻在预设时间后与电阻输出端连接。预设时间是由时间继电器决定,具体时间大小可以根据需要设定。
另外,第一控制回路断开后,第一电磁式继电器的线圈不带电,则第一电磁式继电器的第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点断开,从而使第一电阻与电阻输出端断开。虽然第二控制回路中的第一电磁式继电器的第二常开触点断开,但是由于第二电磁式继电器的线圈带电,则第二电磁式继电器的常开触点闭合,保持第一控制回路的导通。
B3:第1子控制回路导通时,第1子控制回路通过第1电磁式继电器的常开触点自保持,第1时间继电器的常闭触点控制第二控制回路延迟预设时间后断开,第1时间继电器的第一常开触点控制第2子控制回路延迟预设时间后导通;第1时间继电器的第二常开触点控制第1电阻延迟预设时间后导通。
B4:第i子控制回路导通时,第i子控制回路通过第i电磁式继电器的常开触点自保持,第i时间继电器的常闭触点控制第i-1子控制回路延迟预设时间后断开,第i时间继电器的第一常开触点控制第i+1子控制回路延迟预设时间后导通;第i时间继电器的第二常开触点控制第i电阻延迟预设时间后导通。
B5:第N子控制回路导通时,第N子控制回路通过第N电磁式继电器的常开触点自保持,第N时间继电器的常闭触点控制第N-1子控制回路延迟预设时间后断开,第N时间继电器的第一常开触点控制第一时间继电器延迟预设时间后导通;第N时间继电器的第二常开触点控制第N电阻延迟预设时间后导通。
B6:第一时间继电器导通时,第一时间继电器的常闭触点控制第N控制回路在预设时间后断开。
其中,开关可以是按键开关、按钮开关等。另外,第一电磁式继电器的线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点都是在第一电磁式继电器上的,这里分开描述是为了清楚各自起的作用。比如,所述第一电磁继电器的第一常开触点与开关并联连接可以理解为开关的一端通过连线与第一电磁继电器的第一常开触点的一端连接,开关的另一端通过连线与第一电磁继电器的第一常开触点的另一端连接,从而可以看作是第一电磁继电器的第一常开触点与开关并联连接。又比如,所述电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接可以理解为电阻输出端正端通过连线与第一电磁式继电器的第三常开触点一端连接,第一电磁式继电器的第三常开触点另一端通过连线与第一电阻一端连接,第一电阻另一端与电阻输出端负端连接。其他继电器也可作同样理解,在此不一一赘述。
上述各时间继电器设置的时间相同。由此可见,上述的多档位电阻输出装置有N+2个档位,N+2个电阻(即第一电阻、第二电阻、第i电阻)的大小可以设为完全不同,也可以设置为部分相同。
上述多档位电阻输出装置,通过上述设计无需用户一个个调试,即可实现一键多档位电阻自动输出。设计简单,成本低。
如图4所示,为本发明温度变送器的检测系统实施例的结构示意图,包括:上述的多档位电阻输出装置410、温度转换显示器420;
所述多档位电阻输出装置和所述温度转换显示器分别与待测温度变送器连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入待测温度变送器,所述温度转换显示器将待测温度变送器输出的电信号转换为第一温度进行显示,并且根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度进行显示。根据第一温度和第二温度对待测温度变送器进行检测。
其中,第一温度与电阻有一一对应关系,第二温度与电阻有一一对应关系,从而第一温度和第二温度有一一对应关系,分别比较有一一对应关系的第一温度和第二温度,实现对待测温度变送器的检测。
温度转换显示器可以是一个装置,既实现将电信号转换为第一温度,又实现根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度。当然,温度转换显示器也可以是两个装置,一个与待测温度变送器连接,用于将待测温度变送器输出的电信号转换为第一温度进行显示。另一个与多档位电阻输出装置连接,用于根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度进行显示。
通过上述系统,可以实现一键触动多档位电阻对温度变送器进行检测,提高了检测效率。
在其中一个实施例中,还包括报警装置,所述报警装置与所述温度转换显示器连接,
所述报警装置将所述第一温度和所述第二温度进行比较,当误差大于预设阈值时进行报警。
通过设置报警装置可以实现对误差较大的待测温度变送器进行报警。将第一温度对应的第二温度进行比较作差,在差值大于阈值的情况下进行报警。
在其中一个实施例中,所述多档位电阻输出装置为五档位电阻自动调节装置,所述五档位电阻自动调节装置输出的五个电阻值分别为待测温度变送器的120%、100%、50%、20%和0量程对应的电阻值。这样即可一键触动实现对待测变送器的120%、100%、50%、20%和0量测精度检测。
在其中一个实施例中,所述待测温度变送器为温度电流变送器,所述温度变送器的检测系统还包括电流显示仪,所述电流显示仪设置于所述温度转换显示器和待测温度变送器之间,所述电流显示仪用于显示待测温度变送器输出的电流。即可实现将待测温度变送器的输出转换为电流显示。
所述待测温度变送器为温度电压变送器,所述温度变送器的检测系统还包括电压显示仪,所述电压显示仪设置于所述温度转换显示器和待测温度变送器之间,所述电压显示仪用于显示待测温度变送器输出的电压。即可实现将待测温度变送器的输出转换为电压显示。
在其中一个实施例中,还可以包括高精度电阻装置,高精度电阻装置与待测温度变送器连接。可以向待测温度变送器输入高精度电阻,实现精度检测。
如图5所示,为本发明变电站自动化系统中测控装置的检测系统实施例的结构示意图,包括:上述的多档位电阻输出装置510、温度变送器520、温度转换显示器530及检测装置540;
所述多档位电阻输出装置510、温度变送器520、温度转换显示器530和检测装置540依次连接,所述温度变送器520和所述检测装置540分别与待测变电站自动化系统中测控装置连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入所述温度变送器;
所述温度转换显示器将所述温度变送器输出的电信号转换为温度进行显示;
所述检测装置将所述温度转换显示器显示的温度值和待测变电站自动化系统中测控装置输出的数据进行比较,判断所述待测变电站自动化系统中测控装置是否异常。
当然,所述温度变送器将直流量发送至待测变电站自动化系统中测控装置。比如,这里变电站自动化系统测控装置的输入是4-20mA或者0-5V的二次直流量,即电压/电流量。测控装置通过采集二次电压/电流量,从而在变电站自动化系统监控软件里面显示出主变压器一次设备对应的温度数值,例如80度。
在其中一个实施例中,所述温度变送器为温度电流变送器,所述变电站自动化系统中测控装置的检测系统还包括电流显示仪,所述电流显示仪设置于所述温度转换显示器和温度变送器之间。
在其中一个实施例中,所述温度变送器为温度电压变送器,所述变电站自动化系统中测控装置的检测系统还包括电压显示仪,所述电压显示仪设置于所述温度转换显示器和温度变送器之间。
当然,可以温度变送器的个数可以为2。一个为温度电流变送器,一个为温度电压变送器。则多档位电阻输出装置、温度电流变送器、电流显示仪和温度转换显示器依次连接,多档位电阻输出装置、温度电压变送器、电压显示仪和温度转换显示器依次连接。则可实现将模拟的数据用电流和电压的形式显示出来,以便用户查看。
本方案举其中一个具体运用实例进行说明,如图6所示,为本发明五档位电阻输出装置中控制回路结构示意图,图7所示,为本发明五档位电阻输出装置中输出回路结构示意图。
SB为装置启动按钮;FA为装置复归按钮;BC为常规继电器,通电后瞬时动作,失电瞬时复归。T1、T2、T3、T4、T5为时间继电器,动作时间可按实际需要整定。本装置可以设定为25秒。R1、R2、R3、R4、R5分别为5档温度值对应的直流电阻值,假定待测温度变送器的量程范围为0~150摄氏度。则具体数值如表1:
表1
(1)当动作按钮SB接通时,启动回路1(电源+→SB→BC1线圈BC1(0)→T1常闭点T1(2)→电源-)接通。BC1继电器线圈通电动作,启动回路1通过BC1第一常开触点BC1(1.1)自保持。BC1第二常开触点BC1(1.2)闭合,输出回路1(输出+→BC1第二常开触点→R1→输出-)接通。输出回路电阻为R1。
(2)BC1第三常开触点BC1(1.3)闭合,启动回路2(电源+→BC1第三常开触点→BC 2线圈BC 2(0)→T1线圈T1(0)→T2常闭触点T2(2)→电源-)接通。BC2继电器的线圈、T1继电器的线圈带电,启动回路2通过BC2常开触点BC2(1)自保持。T1延时25S动作,T1常闭触点将启动回路1切断,BC1继电器线圈失电复归,输出回路1断开。T1第一常开触点T1(1.1)将输出回路2(输出+→T1第一常开触点→R2→输出-)接通。输出回路电阻为R2。
(3)T1第二常开触点T1(1.2)在25s动作后闭合,启动回路3(电源+→T1第二常开触点→BC 3线圈BC 3(0)→T2线圈T2(0)→T3常闭触点T3(2)→电源-)接通。BC3继电器的线圈、T2继电器的线圈带电,启动回路3通过BC3常开触点BC3(1)自保持。T2常闭触点延时25S动作,将启动回路2切断,BC2、T1继电器线圈失电复归,输出回路2断开。T2第一常开触点T2(1.1)将输出回路3(输出+→T2第一常开触点→R3→输出-)接通。输出回路电阻为R3。
(4)T2第二常开触点T2(1.2)在25s动作闭合,启动回路4(电源+→T2第二常开触点→BC 4线圈BC 4(0)→T3线圈T3(0)→T4常闭接点T4(2)→电源-)接通。BC4继电器的线圈、T3继电器的线圈带电。启动回路4通过BC4常开触点BC4(1)自保持。T3常闭触点延时25S动作,将启动回路3切断,BC3、T2继电器线圈失电复归,输出回路3断开。T3第一常开触点T3(1.1)将输出回路4(输出+→T3第一常开触点→R4→输出-)接通。输出回路电阻为R4。
(5)T3第二常开触点T3(1.2)动作闭合,启动回路5(电源+→T3第二常开触点→BC5线圈BC 5(0)→T4线圈T4(0)→T5常闭触点T5(2)→电源-)接通。BC5继电器的线圈、T4继电器的线圈带电。启动回路5通过BC5常开触点BC5(1)自保持。T4常闭触点延时25S动作,将启动回路4切断,BC4、T3继电器线圈失电复归,输出回路4断开。T4第一常开触点T4(1.1)将输出回路5(输出+→T4第一常开触点→R5→输出-)接通。输出回路电阻为R5。
(6)T4第二常开触点T4(1.2)动作闭合,启动回路6(电源+→T4第二常开触点→T5线圈T5(0)→电源-)接通。T5继电器线圈带电。T5延时25S动作,T5的常闭触点T5(2)将启动回路5切断,BC5、T4继电器线圈失电复归,启动回路6断开,输出回路5断开。输出回路电阻为无穷大。
如图8所示,为本发明变电站自动化系统中测控装置的检测系统实施例的结构示意图,包括电源810、五档位电阻输出装置820、高精度电阻输出装置830、温度电流变送器840、温度电压变送器850、电流显示仪860、电压显示仪870、第一温度转换显示器880和第二温度转换显示器890、检测装置900。
其中,电源部分,采用市电220V交流供电。(2)五档位电阻输出装置可以实现一键式触动5档位自动输入并显示温度,减轻维护人员多次切换回路工作量;高精度电阻输入回路部分,可以实现5档位固定输入模式以外的各种电阻值输入,可以对应实现模拟各种不同温度值需要,具备灵活性。变送器部分:4~20mA直流电流输出的PT100温度变送器,0~5V直流电压输出的PT100温度变送器。直流量显示部分:0~20mA直流电流表显示仪,0~5V直流电压表显示仪。温度值显示部分:配置2块温度转换显示器,便于装置输出温度的直观显示与查看。
该系统可以实现:
温度变送器校验:将待测温度电流变送器设置在五档位电阻输出装置和电流显示仪之间,或将待测温度电压变送器设置在五档位电阻输出装置和电压显示仪之间。可以通过模拟输入不同的直流电阻,通过检测待测温度变送器输出的直流量是否满足精度要求,从而实现变送器精度校验。
4~20mA直流电流模拟发生器:系统内置直流电流变送器,可以提供直流电流发生输出功能,且配置菲尼克斯通用接线端子,便于接入其他设备。
0~5V直流电压模拟发生器:系统内置直流电压变送器,可以提供直流电压发生输出功能,且配置菲尼克斯通用接线端子,便于接入其他设备。
变电站自动化系统中测控装置(调度自动化系统)温度数据模拟发生器:可以通过输入不同直流电阻值到变送器,模拟出不同二次直流量(比如电压/电流量),从而使得测控装置显示不同的温度数据,实现温度模拟显示功能。且提供接口,可接入变电站自动化系统中测控装置,供维护人员调试与检测使用。
设计该系统具备五档位电阻输出装置,由用户一键式触发即刻实现温度变送器性能曲线的数据采集与校验。改变了以往温度数据需要手动逐个点进行核对的情况,实现了量程范围内各种温度的自动模拟,从而实现了温度变送器的数据快速校验,确保了设备的可靠性与变电站自动化系统中测控装置数据的正确性。该系统携带方便,操作简易,提高了现场技术人员工作效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种温度变送器的检测系统,其特征在于,包括:多档位电阻输出装置、温度转换显示器;
所述多档位电阻输出装置和所述温度转换显示器分别与待测温度变送器连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入待测温度变送器,所述温度转换显示器将待测温度变送器输出的电信号转换为第一温度进行显示,并且根据PT100热电阻分度表将所述多档位电阻输出装置输出的电阻值转换为第二温度进行显示;
其中,所述多档位电阻输出装置包括:第一控制回路、第二控制回路、第三控制回路、第一时间继电器、第一电阻、第二电阻和第1至N电阻,所述第三控制回路包括N个子控制回路,各子控制回路并联连接;
所述第一控制回路包括开关和第一电磁式继电器,所述第一电磁式继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点,所述第二控制回路包括第二电磁式继电器和第二时间继电器,所述第二电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第二时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点;第i个子控制回路包括第i电磁式继电器和第i时间继电器,所述第i电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第i时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点,其中,i∈N;
电源输入端、所述开关、所述第一电磁式继电器的线圈、所述第二时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第一电磁式继电器的第一常开触点与开关并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点、第二电磁式继电器的线圈、第二时间继电器的线圈、第1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点与所述第一电磁式继电器的第二常开触点并联连接;
所述电源输入端、第i-1时间继电器的第一常开触点、第i电磁式继电器的线圈、第i时间继电器的线圈、第i+1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第i电磁式继电器的常开触点与所述第i-1时间继电器的第一常开触 点并联连接,其中,所述i=1,所述第i-1时间继电器的第一常开触点为所述第二时间继电器的第一常开触点,所述i=N,所述第i+1时间继电器的常闭触点为第一时间继电器的常闭触点;
所述电源输入端、所述第N时间继电器的第一常开触点、所述第一时间继电器的线圈和电源输出端依次连接;
电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点、第二电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第i时间继电器的第二常开触点、第i电阻和电阻输出端负端依次连接。
2.根据权利要求1所述的温度变送器的检测系统,其特征在于,
所述第一电阻为第一可调电阻,所述第二电阻为第二可调电阻,所述第i电阻为第i可调电阻。
3.根据权利要求1所述的温度变送器的检测系统,其特征在于,还包括报警装置,所述报警装置与所述温度转换显示器连接,
所述报警装置将所述第一温度和所述第二温度进行比较,当误差大于预设阈值时进行报警。
4.根据权利要求1所述的温度变送器的检测系统,其特征在于,所述多档位电阻输出装置为五档位电阻自动调节装置,所述五档位电阻自动调节装置输出的五个电阻值分别为待测温度变送器的120%、100%、50%、20%和0量程对应的电阻值。
5.根据权利要求1、3或4任意一项所述的温度变送器的检测系统,其特征在于,
所述待测温度变送器为温度电流变送器,所述温度变送器的检测系统还包括电流显示仪,所述电流显示仪设置于所述温度转换显示器和待测温度变送器之间,所述电流显示仪用于显示待测温度变送器输出的电流;
所述待测温度变送器为温度电压变送器,所述温度变送器的检测系统还包括电压显示仪,所述电压显示仪设置于所述温度转换显示器和待测温度变送器之间,所述电压显示仪用于显示待测温度变送器输出的电压。
6.一种变电站自动化系统中测控装置的检测系统,其特征在于,包括:多档位电阻输出装置、温度变送器、温度转换显示器及检测装置;
所述多档位电阻输出装置、温度变送器、温度转换显示器和检测装置依次连接,所述温度变送器和所述检测装置分别与待测变电站自动化系统中测控装置连接;
所述多档位电阻输出装置将各电阻输入所述温度变送器;
所述温度转换显示器将所述温度变送器输出的电信号转换为温度进行显示;
所述检测装置将所述温度转换显示器显示的温度值和待测变电站自动化系统中测控装置输出的数据进行比较,判断所述待测变电站自动化系统中测控装置是否异常;
其中,所述多档位电阻输出装置包括:第一控制回路、第二控制回路、第三控制回路、第一时间继电器、第一电阻、第二电阻和第1至N电阻,所述第三控制回路包括N个子控制回路,各子控制回路并联连接;
所述第一控制回路包括开关和第一电磁式继电器,所述第一电磁式继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点,所述第二控制回路包括第二电磁式继电器和第二时间继电器,所述第二电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第二时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点;第i个子控制回路包括第i电磁式继电器和第i时间继电器,所述第i电磁式继电器包括线圈和常开触点,所述第i时间继电器包括线圈、第一常开触点、第二常开触点和常闭触点,其中,i∈N;
电源输入端、所述开关、所述第一电磁式继电器的线圈、所述第二时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第一电磁式继电器的第一常开触点与开关并联连接;
所述电源输入端、第一电磁式继电器的第二常开触点、第二电磁式继电器的线圈、第二时间继电器的线圈、第1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第二电磁式继电器的常开触点与所述第一电磁式继电器的第二常开触点并联连接;
所述电源输入端、第i-1时间继电器的第一常开触点、第i电磁式继电器的线圈、第i时间继电器的线圈、第i+1时间继电器的常闭触点和电源输出端依次连接,所述第i电磁式继电器的常开触点与所述第i-1时间继电器的第一常开触点并联连接,其中,所述i=1,所述第i-1时间继电器的第一常开触点为所述第二时间继电器的第一常开触点,所述i=N,所述第i+1时间继电器的常闭触点为第一时间继电器的常闭触点;
所述电源输入端、所述第N时间继电器的第一常开触点、所述第一时间继电器的线圈和电源输出端依次连接;
电阻输出端正端、第一电磁式继电器的第三常开触点、第一电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第二时间继电器的第二常开触点、第二电阻和电阻输出端负端依次连接,所述电阻输出端正端、第i时间继电器的第二常开触点、第i电阻和电阻输出端负端依次连接。
7.根据权利要求6所述的变电站自动化系统中测控装置的检测系统,其特征在于,
所述第一电阻为第一可调电阻,所述第二电阻为第二可调电阻,所述第i电阻为第i可调电阻。
8.根据权利要求6所述的变电站自动化系统中测控装置的检测系统,其特征在于,所述温度变送器为温度电流变送器,所述变电站自动化系统中测控装置的检测系统还包括电流显示仪,所述电流显示仪设置于所述温度转换显示器和温度变送器之间。
9.根据权利要求6所述的变电站自动化系统中测控装置的检测系统,其特征在于,所述温度变送器为温度电压变送器,所述变电站自动化系统中测控装置的检测系统还包括电压显示仪,所述电压显示仪设置于所述温度转换显示器和温度变送器之间。
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