CN112234575A - 硬压板、硬压板遥控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种硬压板、硬压板遥控系统及方法，其中，硬压板包括电机、压板连片、压板座、保护屏面、复位弹簧、丝杆、支架和伸缩锁止机构。本发明通过硬压板各部件之间的传动配合，将电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。压板连片旋转90度打开，继续旋转90度闭合，控制过程简单，大大降低了操作人员的工作量，而且安全可靠。并且，该硬压板的投退可手动控制，避免控制器硬件故障时无法控制硬压板状态。本发明实施例提供的硬压板遥控及方法，可实现硬压板的远程遥控，避免工作人员到现场遥控，节省人力，便于硬压板的监视和校核。

Description

硬压板、硬压板遥控系统及方法

技术领域

本发明涉及硬压板控制领域，具体是一种硬压板、硬压板遥控系统及方法。

背景技术

硬压板也称保护压板，是安装在保护屏柜上的一种连片，它的闭合与打开代表着投退。硬压板作为继电保护电路的保护方法广泛应用在变电站的继电保护电路当中，硬压板的工作状态决定着控制电路是否通电，对电路检修工作的安全性有较大影响。

目前在电力保护系统中需要使用大量硬压板，用于保护信号的接通或断开。例如，在一座220kV变电站中有近百个保护屏，大多保护屏又有数十片硬压板，对硬压板的状态一一核对，将造成变电运行人员工作繁重。在巨大的工作量面前极容易出现个别设备出现故障或者硬压板投退错误而没有及时发现，造成重大电力事故。

发明内容

本发明实施例提供一种硬压板、硬压板遥控系统及方法，用以对硬压板的投退进行便捷的遥控。

第一方面，本发明实施例提供一种硬压板，包括电机、压板连片、压板座、保护屏面、复位弹簧、丝杆、支架和伸缩锁止机构，在硬压板闭合状态下压板连片与压板座插接，压板连片中部的固定轴依次穿过压板座、保护屏面和支架与伸缩锁止机构固定连接，压板座和支架之间设置有复位弹簧，所述电机的输出轴连接丝杆的一端，丝杆的另一端与伸缩锁止机构固定连接；电机驱动各部件间的传动配合，将电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换。

优选的，所述伸缩锁止机构包括锁止件、压杆和导轨，锁止件上设有若干卡槽，当控制硬压板退出时，控制器控制电机旋转，丝杆将电机的输出轴的旋转运动转换成线性运动，使伸缩锁止机构的压杆沿着导轨被推出并落入锁止件的卡槽中，锁定压板连片当前的位置，此时复位弹簧被压缩，在此过程中伸缩锁止机构的压杆能够带动压板连片推出并旋转90度；当控制硬压板投入时，控制器控制电机继续运转，伸缩锁止机构的压杆再次推出脱离卡槽，复位弹簧的弹力作用使压杆缩回至锁止件的导轨中，在此过程中通过压杆连片的固定轴带动压板连片缩回并旋转90度，此时压板连片旋转90度并被拉回插接在压板座上，实现硬压板的投入。

优选的，所述硬压板还包括光电传感器，所述电机与光电传感器电连接，所述光电传感器用于控制电机的推进距离。

第二方面，本发明实施例提供一种硬压板遥控系统，包括上位机、控制器以及第一方面实施例提供的硬压板，所述上位机通过控制器与所述硬压板通讯连接；

所述上位机安装有上位机软件，通过上位机软件用于发送控制指令至控制器，所述控制器用于根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；所述控制器还用于在投退动作完成后将硬压板的控制状态上传至上位机。

优选的，所述上位机通过私有协议与控制器通讯，下发控制指令给控制器；

所述控制器，具体用于根据所述控制指令控制硬压板投退，并在控制完成后，采集硬压板的控制状态，通过私有协议上传给上位机。

优选的，硬压板遥控系统还包括测控装置，所述测控装置连接压板座，通过判断回路通断来判断硬压板的工作状态，并通过IEC61850 协议将硬压板的工作状态发送至上位机；所述上位机用于根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

优选的，一个上位机可以连接多个控制器，一个控制器可以对应控制多个硬压板。

第三方面，本发明实施例提供一种硬压板遥控方法，包括：

上位机通过上位机软件发送控制指令至控制器；

控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；

在投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传至上位机。

优选的，所述方法还包括：测控装置采集硬压板的工作状态，并通过IEC61850协议将硬压板的工作状态发送至上位机；上位机根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

第四方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第三方面实施例所述硬压板遥控方法的步骤。

第五方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本发明第三方面实施例所述硬压板遥控方法的步骤。

本发明实施例提供的硬压板，通过硬压板各部件之间的传动配合，将电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。压板连片旋转90度打开，继续旋转90度闭合，控制过程简单，大大降低了操作人员的工作量，而且安全可靠。并且，该硬压板的投退可手动控制，避免控制器硬件故障时无法控制硬压板状态。本发明实施例提供的硬压板遥控及方法，可实现硬压板的远程遥控，避免工作人员到现场遥控，节省人力，便于硬压板的监视和校核。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的硬压板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的伸缩锁止机构的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的硬压板遥控系统的结构简图；

图4为本发明实施例提供的多个硬压板的整体控制系统图；

图5为本发明实施例提供的硬压板遥控系统的另一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的硬压板遥控方法流程示意图；

图7为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图中各附图标记分述如下：

1—电机；2—压板连片；3—压板座；4—保护屏面；5—复位弹簧；6—支架；7—伸缩锁止机构；8—锁止件；9—压杆；10—导轨； 11—卡槽，12—接触斜面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，本领域普通技术人员在没有作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。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

图1为本发明实施例提供的硬压板的结构示意图，所述硬压板包括电机1、压板连片2、压板座3、保护屏面4、复位弹簧5、丝杆、支架6和伸缩锁止机构7，在硬压板闭合状态下压板连片2与压板座3插接，压板连片2中部的固定轴依次穿过压板座3、保护屏面4和支架6与伸缩锁止机构7固定连接，压板座3和伸缩锁止机构7之间卡接有复位弹簧5。所述电机1的输出轴连接丝杆的一端，丝杆的另一端与伸缩锁止机构7固定连接。

图2为本发明实施例提供的伸缩锁止机构的内部结构示意图。参照图2，其中，伸缩锁止机构7包括锁止件8、压杆9和导轨10，锁止件8上设有若干卡槽11。

本发明实施例通过硬压板各部件之间的传动配合，将电机1的旋转动作转换为压板连片2的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。压板连片2旋转90度打开，继续旋转90度闭合，控制过程简单。并且，该硬压板的投退可手动控制，避免控制器硬件故障时无法控制硬压板状态。

具体地，如图1所示，硬压板闭合状态下压板连片2与压板座3 插接，当控制硬压板退出时，控制器控制电机1旋转，丝杆将电机1 的输出轴的旋转运动转换成线性运动，使伸缩锁止机构7的压杆9沿着导轨10被推出并沿压杆9与锁止件8的接触斜面12滑动，由于压板连片2中部的固定轴与伸缩锁止机构7的压杆9固定连接，因此伸缩锁止机构7的压杆9能够带动压板连片2推出并旋转90度，复位弹簧5被压缩。伸缩锁止机构7的压杆9落入锁止件8的卡槽11中，锁定压板连片2当前的位置，完成硬压板的退出。

进一步地，当控制硬压板退出时，控制器控制电机1继续运转，伸缩锁止机构7的压杆9再次推出，脱离卡槽11。复位弹簧5卡接在压板座3和伸缩锁止机构7之间，在压缩状态的复位弹簧5的弹力作用下，压杆9沿接触斜面12滑动后缩回至锁止件8的导轨10中，通过压杆连片2的固定轴带动压板连片2缩回并旋转90度。此时压板连片2旋转90度并被拉回插接在压板座3上，实现硬压板的投入。

本实施例提供的硬压板还包括光电传感器，所述电机1与光电传感器电连接，本实施例通过光电传感器控制电机的推进距离。

本实施例中，硬压板的投退可手动控制，在硬件电路故障时，操作人员人工将压板连片2拉出并旋转90度，完成硬压板的投退，从而避免在硬压板的硬件电路故障时无法控制硬压板状态。

本发明实施例提供的硬压板，通过硬压板各部件之间的传动配合，将电机1的旋转动作转换为压板连片2的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。压板连片2旋转90度打开，继续旋转90度闭合，与现有技术通常设定复杂的控制逻辑控制硬压板的投退相比，本发明简化了控制逻辑流程，减少了逻辑判断，而且安全可靠。

图3为本发明实施例提供的硬压板遥控系统的结构简图，参照图 1和图3，硬压板遥控系统包括上位机、控制器以及图1所示的硬压板，其中，所述上位机通过控制器与所述硬压板通讯连接；

所述上位机安装有上位机软件，通过上位机软件发送控制指令至控制器，所述控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。

具体地，上位机通过私有协议与控制器通讯，下发控制指令给控制器，控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。在硬压板控制完成后，控制器将硬压板的控制状态通过私有协议上传给上位机。此处，硬压板的控制状态包括投入和退出。

在一个实施例中，图4为本发明实施例提供的多个硬压板的整体控制系统图，参照图4，一个上位机可以连接多个控制器，一个控制器可以对应控制多个硬压板。

在一个实施例中，图5为本发明实施例提供的硬压板遥控系统的另一结构示意图，参照图1和图5，硬压板遥控系统还包括测控装置，所述测控装置连接压板座3，通过判断回路通断来判断硬压板的工作状态，并通过IEC61850协议将硬压板的工作状态发送至上位机。此处，硬压板的工作状态包括打开和闭合。接着，上位机根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

具体地，上位机对比硬压板的控制状态和工作状态中的硬压板投退信息是否一致，若一致，则硬压板的投退状态正确；若不一致，则硬压板的投退状态异常。

本发明实施例提供的硬压板远程遥控系统，通过上位机下发控制指令至控制器，来控制硬压板的投退。投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传上位机，进一步，通过测控装置判断压板座的回路通断来判断硬压板的工作状态，并将工作状态发送至上位机。上位机判断控制状态和工作状态中的硬压板投退信息是否一致，若一致则硬压板的投退状态正确，若不一致则硬压板的投退状态异常。实现了硬压板投退状态的双确认，提高了硬压板状态监控的准确性，减少电力事故的发生。

在一个实施例中，图6为本发明实施例提供的硬压板遥控方法流程示意图，参照图1、图3和图6，硬压板遥控方法包括：

步骤601，上位机通过上位机软件发送控制指令至控制器；

步骤602，控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；

步骤603，在投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传至上位机。

具体地，上位机通过私有协议与控制器通讯，下发控制指令给控制器，控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度、拉回等动作，以实现硬压板的投退切换。在硬压板控制完成后，控制器将硬压板的控制状态通过私有协议上传给上位机。

在一个实施例中，硬压板遥控方法还包括：

测控装置采集硬压板的工作状态，并通过IEC61850协议将硬压板的工作状态发送至上位机；上位机根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

具体地，上位机对比硬压板的控制状态和工作状态中的硬压板投退信息是否一致，若一致，则硬压板的投退状态正确；若不一致，则硬压板的投退状态异常。本实施例实现了硬压板投退状态的双确认，提高了硬压板状态监控的准确性，减少电力事故的发生。

在一个实施例中，基于相同的构思，本发明实施例提供了本发明实施例提供了一种电子设备，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)701、通信接口(Communications Interface)702、存储器 (memory)703和通信总线704，其中，处理器701、通信接口702、存储器703通过通信总线704完成相互间的通信。处理器701可以调用存储器703中的逻辑指令，以执行上述各实施例提供的硬压板遥控方法，例如包括：上位机通过上位机软件发送控制指令至控制器；控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；在投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传至上位机。

在一个实施例中，基于相同的构思，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的硬压板遥控方法，例如包括：上位机通过上位机软件发送控制指令至控制器；控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转 90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；在投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传至上位机。

本发明的各实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。

需要说明的是，在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种硬压板，其特征在于：包括电机、压板连片、压板座、保护屏面、复位弹簧、丝杆、支架和伸缩锁止机构；

在硬压板闭合状态下压板连片与压板座插接，压板连片中部的固定轴依次穿过压板座、保护屏面和支架与伸缩锁止机构固定连接，压板座和伸缩锁止机构之间卡接有复位弹簧，所述电机的输出轴连接丝杆的一端，丝杆的另一端与伸缩锁止机构固定连接；所述电机用于驱动各部件间的传动配合，将电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换。

2.根据权利要求1所述的硬压板，其特征在于，所述伸缩锁止机构包括锁止件、压杆和导轨，锁止件上设有若干卡槽，当控制硬压板退出时，控制器控制电机旋转，丝杆将电机的输出轴的旋转运动转换成线性运动，使伸缩锁止机构的压杆沿着导轨被推出并落入锁止件的卡槽中，锁定压板连片当前的位置，此时复位弹簧被压缩，在此过程中伸缩锁止机构的压杆能够带动压板连片推出并旋转90度；当控制硬压板投入时，控制器控制电机继续运转，伸缩锁止机构的压杆再次推出脱离卡槽，复位弹簧的弹力作用使压杆缩回至锁止件的导轨中，在此过程中通过压杆连片的固定轴带动压板连片缩回并旋转90度，此时压板连片旋转90度并被拉回插接在压板座上，实现硬压板的投入。

3.根据权利要求1所述的硬压板，其特征在于，还包括光电传感器，所述电机与光电传感器电连接，所述光电传感器用于控制电机的推进距离。

4.一种硬压板遥控系统，包括上位机、控制器以及如权利要求1～3中任一项所述的硬压板，所述上位机通过控制器与所述硬压板通讯连接；

所述上位机用于发送控制指令至控制器；

所述控制器用于根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；所述控制器还用于在投退动作完成后将硬压板的控制状态上传至上位机。

5.根据权利要求4所述的硬压板遥控系统，其特征在于，所述上位机通过私有协议与控制器通讯，下发控制指令给控制器；

所述控制器，具体用于根据所述控制指令控制硬压板投退，并在控制完成后，采集硬压板的控制状态，通过私有协议上传给上位机。

6.根据权利要求4所述的硬压板遥控系统，其特征在于，还包括测控装置，所述测控装置连接压板座，通过判断回路通断来判断硬压板的工作状态，并通过IEC61850协议将硬压板的工作状态发送至上位机；所述上位机还用于根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

7.一种如权利要求1-3中任一项所述硬压板的遥控方法，其特征在于，包括：

上位机发送控制指令至控制器；

控制器根据控制指令驱动电机旋转，电机的旋转动作转换为压板连片的推出、旋转90度和拉回动作，以实现硬压板的投退切换；

在投退动作完成后，控制器采集硬压板的控制状态并上传至上位机。

8.根据权利要求7所述的硬压板的遥控方法，其特征在于，所述方法还包括：

测控装置采集硬压板的工作状态，并通过IEC61850协议将硬压板的工作状态发送至上位机；

上位机根据硬压板的控制状态和工作状态，确认硬压板的投退状态，并显示所述投退状态。

9.一种电子设备，其特征在于：包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如权利要求7-8中任一项所述的硬压板的遥控方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7-8中任一项所述的硬压板的遥控方法。

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