CN111884340B - 一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置。包括紧急断电盒和紧急断电控制器，紧急断电盒与紧急断电控制器通过光纤连接；紧急断电盒包括第一发送光端机、第二发送光端机和紧急断电开关；第一发送光端机和第二发送光端机之间分别连接两个紧急断电开关；紧急断电控制器包括第一接收光端机、第二接收光端机和继电器线包；第一接收光端机和第二接收光端机分别连接两个指示灯的一端，两个指示灯的另一端连接继电器线包；第一发送光端机通过一条光纤连接第一接收光端机，第二发送光端机通过另一条光纤连接第二接收光端机。本申请采用双冗余设计和串并联设计，防止设备故障误触发，实现双通道同时控制，有效提高设备可靠性和稳定性。

Description

一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置
技术领域
本申请涉及远程断电控制领域，尤其涉及一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置。
背景技术
远程紧急断电控制装置用于运载火箭点火前的紧急情况下，切断火箭内部供电通路，终止发射流程的设备。目前运载火箭的紧急断电控制设备实现方式有两种：1.使用专用电缆从测发控大厅连接到前端地面设备，由地面设备进行断电控制。2.使用定制化的光纤通讯设备，将控制指令发给前端地面设备，实现断电控制。
现有两种远程紧急断电控制方式的缺点为：
专用电缆方式缺点为：1.信号使用电信号传输，受线上压降限制，不能远距离传输。2.专用传输线缆成本高，重量大，不便铺设。
定制化光纤通讯设备缺点为：1.功能复杂，成本高；2.非紧急断电专用设备，可靠性，稳定性等难以满足紧急状态时的要求；3.测试阶段需要单独的等效设备进行测试，使用不便。
发明内容
本申请提供了一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，包括紧急断电盒和紧急断电控制器，紧急断电盒与紧急断电控制器通过光纤连接；
紧急断电盒包括第一发送光端机、第二发送光端机和紧急断电开关；第一发送光端机和第二发送光端机之间分别连接两个紧急断电开关；
紧急断电控制器包括第一接收光端机、第二接收光端机和继电器线包；第一接收光端机和第二接收光端机分别连接两个指示灯的一端，两个指示灯的另一端连接继电器线包；
第一发送光端机通过一条光纤连接第一接收光端机，第二发送光端机通过另一条光纤连接第二接收光端机。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，第一紧急断电开关的一端连接第一发送光端机的通道1和通道2，另一端连接第二发送光端机的通道1和通道2；第二紧急断电开关的一端连接第一发送光端机的通道3和通道4，另一端连接第二发送光端机的通道3和通道4。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，在紧急断电盒的外壳上设置电源接口用于接通220V电源，并设置两个紧急断电开关按钮，分别连接并控制第一紧急断电开关和第二紧急断电开关；另外在外壳上设置两个光纤接口，两个光纤接口在紧急断电盒内部分别连接第一光端机和第二光端机，通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电控制器连接。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，第一接收光端机通道2的负极连接指示灯1的正极，指示灯1的负极连接继电器线包控制接口的通道1的正极；第一接收光端机通道2的负极连接在第二接收光端机通道2的负极与指示灯1的正极之间；
第一接收光端机通道4的负极连接指示灯2的正极，指示灯2的负极连接继电器线包控制接口的通道2的正极；第一接收光端机通道4的负极连接在第二接收光端机通道4的负极与指示灯2的正极之间。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，第一接收光端机的通道1的负极连接第一接收光端机的通道2的正极；且第一接收光端机的通道3的负极连接第一接收光端机的通道4的正极；第二接收光端机的通道1的负极连接第二接收光端机的通道2的正极；且第二接收光端机的通道3的负极连接第二接收光端机的通道4的正极。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，所述紧急断电控制器还包括两个控制电源；第一接收光端机的通道1的正极和通道3的正极依次通过第一控制电源和第二控制电源连接到第二接收光端机的通道1的正极和通道3的正极上。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，第一控制电源和第二控制电源分别连接到220V交流电上，且两个控制电源串联后连接到断电控制继电器线包的通道1的负极和通道2的负极上，为继电器供电实现断电控制。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，在紧急断电盒外壳的前面板上设置两个紧急断电指示灯、保险丝和220V开关按钮，在紧急断电盒外壳的后面板上设置220V交流电开关接口、继电器线包控制接口、继电器线包测试接口和两个光纤接口，通过继电器线包控制接口连接外部被控设备，通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电盒连接。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，紧急断电盒和紧急断电控制器接通220V电源后，紧急断电开关接通，第一发送光端机和第二发送光端机接通，信号通过光纤传递给紧急断电控制器，使第一接收光端机和第二接收光端机接通，为继电器线包供电，实现断电控制。
如上所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其中，所述紧急断电盒和所述紧急断电控制器均包括电源适配器，第一发送光端机和第二发送光端机分别通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上；第一接收光端机和第二接收光端机也通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上。
本申请实现的有益效果如下：本申请采用双冗余设计和串并联设计，防止设备故障误触发，实现双通道同时控制，有效提高了设备可靠性和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例一提供的一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置示意图；
图2是紧急断电盒内部接线图和面板图；
图3是紧急断电控制器内部接线图和面板图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本申请实施例一提供一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，如图1所示，包括紧急断电盒和紧急断电控制器，紧急断电盒与紧急断电控制器通过光纤连接。
图2为紧急断电盒内部接线图和面板图。如图2所示，紧急断电盒包括第一发送光端机、第二发送光端机、电源适配器和紧急断电开关；
其中，第一发送光端机和第二发送光端机分别通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上；第一发送光端机和第二发送光端机之间分别连接两个紧急断电开关(紧急断电开关1和紧急断电开关2)，其中紧急断电开关1的一端连接第一发送光端机的通道1和通道2，另一端连接第二发送光端机的通道1和通道2；紧急断电开关2的一端连接第一发送光端机的通道3和通道4，另一端连接第二发送光端机的通道3和通道4；
具体地，第一发送光端机和第二发送光端机的通道1的正极(1+)和通道2的正极(2+)均连接在紧急断电开关1的一端，且第一发送光端机和第二发送光端机的通道1的负极(1-)和通道2的负极(2-)均连接在紧急断电开关1的另一端；相应地，第一发送光端机和第二发送光端机的通道3的正极(3+)和通道4的正极(4+)均连接在紧急断电开关2的一端，且第一发送光端机和第二发送光端机的通道3的负极(3-)和通道4的负极(4-)均连接在紧急断电开关2的另一端。
在紧急断电盒的外壳上设置电源接口用于接通220V电源，并设置两个紧急断电开关按钮，分别连接并控制紧急断电开关1和紧急断电开关2；另外在外壳上设置两个光纤接口，两个光纤接口在紧急断电盒内部分别连接第一光端机和第二光端机，通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电控制器连接。
图3为紧急断电控制器内部接线图和面板图。如图3所示，紧急断电控制器包括第一接收光端机、第二接收光端机、电源适配器、控制电源和被控设备等效电路(如图3所示，被控设备的等效电路主要为能够控制被控设备断电的继电器线包)；第一接收光端机和第二接收光端机通过两条光纤分别第一发送光端机和第二发送光端机连接。
其中，第一接收光端机和第二接收光端机分别通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上，为接收光端机提供稳定的5V电压；
第一接收光端机的通道1的正极(1+)和通道3的正极(3+)依次通过28V的控制电源1和控制电源2连接到第二接收光端机的通道1的正极(1+)和通道3的正极(3+)上；
第一接收光端机通道2的负极(2-)连接指示灯1的正极，指示灯1的负极连接继电器线包控制接口的通道1的正极(1+)；第一接收光端机通道2的负极(2-)连接在第二接收光端机通道2的负极(2-)与指示灯1的正极之间；
第一接收光端机通道4的负极(4-)连接指示灯2的正极，指示灯2的负极连接继电器线包控制接口的通道2的正极(2+)；第一接收光端机通道4的负极(4-)连接在第二接收光端机通道4的负极(2-)与指示灯2的正极之间；
另外，第一接收光端机的通道1的负极(1-)连接第一接收光端机的通道2的正极(2+)；且第一接收光端机的通道3的负极(3-)连接第一接收光端机的通道4的正极(4+)；第二接收光端机的通道1的负极(1-)连接第二接收光端机的通道2的正极(2+)；且第二接收光端机的通道3的负极(3-)连接第二接收光端机的通道4的正极(4+)；
控制电源1和控制电源2优选为28V控制电源，28V的控制电源1和控制电源2分别连接到220V交流电上，且两个28V控制电源之间串联后连接到断电控制继电器线包的通道1的负极(1-)和通道2的负极(2-)上，为继电器供电实现断电控制。
进一步地，继电器线包控制接口可以通过外部连接电缆连接继电器线包测试接口，实现对继电器线包的测试。
如图3所示的紧急断电控制器的前后面板，在紧急断电控制器外壳的前面板上设置两个紧急断电指示灯、保险丝和220V开关按钮，在紧急断电控制器外壳的后面板上设置220V交流电开关接口、继电器线包控制接口、继电器线包测试接口和两个光纤接口，通过继电器线包控制接口可以连接外部被控设备，通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电盒连接。
本申请实施例中，紧急断电控制装置的工作流程为：紧急断电盒和紧急断电控制器接通220V电源后，紧急断电开关1接通，第一发送光端机和第二发送光端机的通道1和通道2接通，信号通过光纤传递给第一接收光端机，使第一接收光端机和第二接收光端机的通道1和通道2接通，28V的控制电源经过2个通道串联，经过指示灯给断电控制继电器线包供电，实现断电控制。当紧急断电开关2接通，第一发送光端机和第二发送光端机的通道3和通道4接通，信号通过光纤传递给第二接收光端机，使第一接收光端机和第二接收光端机的通道3和通道4接通，28V的控制电源经过2个通道串联，经过指示灯给断电控制继电器线包供电，实现断电控制。
本申请实施例中，紧急断电盒主要是在后端发送大厅使用，根据现场条件，优选采用便携式设计，具体地应急断电盒采用手提铝合金箱为整体结构，上盖可以完全取下，电源和光端机放入箱中，开关指示灯等嵌在面板上；紧急断电控制器一般在前端使用，根据现场条件，采用19in标准上架机箱设计，高度1U，可通过标准机柜实现系统集成。
以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，包括紧急断电盒和紧急断电控制器，紧急断电盒与紧急断电控制器通过光纤连接；
紧急断电盒包括第一发送光端机、第二发送光端机和紧急断电开关；第一发送光端机和第二发送光端机之间分别连接两个紧急断电开关；具体包括第一紧急断电开关的一端分别连接第一发送光端机通道1负极和通道2负极，并且连接第二发送光端机通道1负极和通道2负极；第一紧急断电开关的另一端分别连接第一发送光端机通道1正极和通道2正极，并且连接第二发送光端机通道1正极和通道2正极；第二紧急断电开关的一端分别连接第一发送光端机通道3负极和通道4负极，并且连接第二发送光端机通道3负极和通道4负极；第二紧急断电开关的另一端分别连接第一发送光端机通道3正极和通道4正极，并且连接第二发送光端机通道3正极和通道4正极；
紧急断电控制器包括第一接收光端机、第二接收光端机和继电器线包；第一接收光端机和第二接收光端机分别连接两个指示灯的一端，两个指示灯的另一端连接继电器线包；
第一发送光端机通过一条光纤连接第一接收光端机，第二发送光端机通过另一条光纤连接第二接收光端机；
其中，第一接收光端机通道2的负极连接指示灯1的正极，指示灯1的负极连接继电器线包控制接口的通道1的正极；第一接收光端机通道2的负极连接在第二接收光端机通道2的负极与指示灯1的正极之间；
第一接收光端机通道4的负极连接指示灯2的正极，指示灯2的负极连接继电器线包控制接口的通道2的正极；第一接收光端机通道4的负极连接在第二接收光端机通道4的负极与指示灯2的正极之间；
第一接收光端机的通道1的负极连接第一接收光端机的通道2的正极；且第一接收光端机的通道3的负极连接第一接收光端机的通道4的正极；第二接收光端机的通道1的负极连接第二接收光端机的通道2的正极；且第二接收光端机的通道3的负极连接第二接收光端机的通道4的正极。
2.如权利要求1所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，在紧急断电盒的外壳上设置电源接口用于接通220V电源，并设置两个紧急断电开关按钮，分别连接并控制第一紧急断电开关和第二紧急断电开关；另外在外壳上设置两个光纤接口，在紧急断电盒内部一个光纤接口连接第一发送光端机和第一接收光端机，另一个光纤接口连接第二发送光端机和第二接收光端机，紧急断电盒通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电控制器连接。
3.如权利要求1所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，所述紧急断电控制器还包括两个控制电源；第一接收光端机的通道1的正极和通道3的正极依次通过第一控制电源和第二控制电源连接到第二接收光端机的通道1的正极和通道3的正极上。
4.如权利要求3所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，第一控制电源和第二控制电源分别连接到220V交流电上，且两个控制电源相连接，相应连接点连接到继电器线包控制接口的通道1的负极和通道2的负极上，为继电器供电实现断电控制。
5.如权利要求1所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，在紧急断电控制器外壳的前面板上设置两个紧急断电指示灯、保险丝和220V开关按钮，在紧急断电控制器外壳的后面板上设置220V交流电开关接口、继电器线包控制接口、继电器线包测试接口和两个光纤接口，通过继电器线包控制接口连接外部被控设备，通过连接在光纤接口上的光纤与紧急断电盒连接。
6.如权利要求1所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，紧急断电盒和紧急断电控制器接通220V电源后，紧急断电开关接通，第一发送光端机和第二发送光端机接通，信号通过光纤传递给紧急断电控制器，使第一接收光端机和第二接收光端机接通，为继电器线包供电，实现断电控制。
7.如权利要求1所述的基于光端机的运载火箭远程紧急断电控制装置，其特征在于，所述紧急断电盒和所述紧急断电控制器均包括电源适配器，第一发送光端机和第二发送光端机分别通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上；第一接收光端机和第二接收光端机也通过一个5V的电源适配器连接到220V交流电上。
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