CN104316818A - 电缆断线在线检测电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供电缆断线在线检测电路及方法，包括压力开关，压力开关设置常开触点NO与常闭触点NC，常开触点NO通过线路1与控制系统连接，常闭触点NC通过线路2与控制系统连接，其特征在于：常开触点NO与控制系统之间设置另一条检测线路3，常开触点NO与常闭触点NC之间连接一保护电阻。控制系统通过检测线路1-2、1-3、2-3之间的信号状态情况，能够及时的探测到开关量输入信号电缆断线情况，确保这种信号的可靠性和及时性，能够有效的保护系统和设备以及防止重大事故的发生。

Description

电缆断线在线检测电路及方法

技术领域

本发明涉及电缆断线检测技术领域，具体地说，涉及一种电缆断线在线检测电路及方法。

背景技术

高度工业自动化的今天，人们对设备及系统运行的安全性要求越来越高，这就对信号的可靠性和实时性提出了更高的要求；为了确保信号的可靠性及实时性，首先我们需要一种有效的方法通过控制系统在线实时监测电缆的完整性，一旦电缆断线我们能够及时的发现。

特别是对于带有常开触点NO和常闭触点NC的开关量信号电缆，当前一般采用每一个开关量输入信号电缆采用两线制电缆传送信号，正常情况下对于开关量信号就地设备上有NO/NC两种触点，现有的系统中普遍存在以下问题：

如果就地设备接常开触点NO，则任何一芯电缆断掉后，控制系统无法监测到；

如果就地设备接常闭触点NC，则任何一根电缆断掉后，控制系统会产生误报警、误连锁等；

因此，当前一直缺乏一种有效的方法能够在线监测电缆断线，结果是一旦电缆断线，没有及时发现，那么相应参数在达到报警值的时候或者需要与其它设备要连锁、保护动作的时候不能做到自动报警、连锁、保护的目的。 

发明内容

为了解决现有电缆不能准确、及时检测电路中的断线的现实问题，本发明提出一种电缆断线在线检测电路及方法，具体的技术方案如下：

电缆断线在线检测电路，包括压力开关，压力开关设置常开触点NO与常闭触点NC，常开触点NO通过线路1与控制系统连接，常闭触点NC通过线路2与控制系统连接，常开触点NO与控制系统之间设置另一条检测线路3，常开触点NO与常闭触点NC之间连接一保护电阻。

作为优选方案，所述保护电阻阻值为10千欧～50千欧。

电缆断线在线检测方法，包括以下步骤：

A：控制系统中设定1-2触点间为状态a，那么1-3之间就为状态b；2-3之间由于有电阻的存在有弱电流信号为状态c，无弱电流信号为状态d；

B:正常无断线情况若开关达到设定值，触点NO接通就地设备,则控制系统中1-2之间的状态发生翻转变为b，1-3之间状态翻转变为a，控制系统能够及时探测到状态变化；

C:若线路1断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a，控制系统便产生线路1断线的报警信号；

D:若线路2断线，则控制系统中2-3之间的电流信号消失，翻转为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路2断线的报警信号；

E:若线路3断线或者任意两根线同时断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a,同时2-3之间的电流信号消失,变为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路3断线或者任意两根线同时断线的报警信号。

本发明所提供的电缆断线在线检测电路及方法，具有以下优点：

能够及时的探测到开关量输入信号电缆断线情况，确保这种信号的可靠性和及时性，某些情况下能够有效的保护系统和设备以及防止重大事故的发生。

附图说明

图1为现有技术中开关量信号输送电缆电路图；

图2为本发明电缆断线在线检测电路示意图。

【主要部件符号说明】

1：线路1；2：线路2；3：线路3；4：常开触点NO；5：常闭触点NC；6：压力开关；7：电阻。

具体实施方式

下面结合附图及本发明的实施例对本发明的电缆断线在线检测电路及方法进一步详细的说明。

图1为现有技术中开关量信号输送电缆电路图，图2为本发明电缆断线在线检测电路示意图，从图1与图2的对比中可以看出，本发明在原来二线制信号电缆的基础上增加一电缆和一个电阻实现采用三线制外加电阻的方法判断电缆断线功能。

本发明的电缆断线在线检测电路，包括压力开关6，压力开关6设置常开触点NO4与常闭触点NC5，常开触点NO4通过线路1与控制系统连接，常闭触点NC5通过线路2与控制系统连接，其特征在于：常开触点NO与控制系统之间设置另一条检测线路3，常开触点NO与常闭触点NC之间连接一保护电阻7，其中电阻7阻值大小根据控制系统厂家计算确定，通常保护电阻的阻值在10千欧至50千欧之间。

本发明的电缆断线在线检测断线的过程如下：

A：控制系统中设定1-2触点间为状态a，那么1-3之间就为状态b；2-3之间由于有电阻的存在有弱电流信号为状态c，无弱电流信号为状态d；

B:正常无断线情况若开关达到设定值，触点NO接通就地设备,则控制系统中1-2之间的状态发生翻转变为b，1-3之间状态翻转变为a，控制系统能够及时探测到状态变化；

C:若线路1断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a，控制系统便产生线路1断线的报警信号；

D:若线路2断线，则控制系统中2-3之间的电流信号消失，翻转为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路2断线的报警信号；

E:若线路3断线或者任意两根线同时断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a,同时2-3之间的电流信号消失,变为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路3断线或者任意两根线同时断线的报警信号。

本电路适用与所有开关量输入信号回路，与本电路中连接的控制系统可以是DCS或PLC控制系统，线路1、2、3分别与DCS或者PLC柜中的接线端子相连，将信号传输至控制系统，本说明方法是按照就地设备正常状态时接常开触点NO考虑，如果正常状态时接常闭触点NC，判断方法与上述类似，同样属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.电缆断线在线检测电路，包括压力开关，压力开关设置常开触点NO与常闭触点NC，常开触点NO通过线路1与控制系统连接，常闭触点NC通过线路2与控制系统连接，其特征在于：常开触点NO与控制系统之间设置另一条检测线路3，常开触点NO与常闭触点NC之间连接一保护电阻。

2.根据权利要求1所述的在线检测电路，其特征在于：所述保护电阻阻值为10千欧～50千欧。

3.电缆断线在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

A：控制系统中设定1-2触点间为状态a，那么1-3之间就为状态b；2-3之间由于有电阻的存在有弱电流信号为状态c，无弱电流信号为状态d；

B:正常无断线情况若开关达到设定值，触点NO接通就地设备,则控制系统中1-2之间的状态发生翻转变为b，1-3之间状态翻转变为a，控制系统能够及时探测到状态变化；

C:若线路1断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a，控制系统便产生线路1断线的报警信号；

D:若线路2断线，则控制系统中2-3之间的电流信号消失，翻转为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路2断线的报警信号；

E:若线路3断线或者任意两根线同时断线，则控制系统中1-3之间的状态发生翻转变为a,同时2-3之间的电流信号消失,变为状态d,控制系统能够及时探测到并发出线路3断线或者任意两根线同时断线的报警信号。