CN201829936U - 矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统，包括多个保护控制单元、集控中心和工控机，多个保护控制单元中分别包括一光通信模块，集控中心包括不止一个光通信模块和第一微处理器及储存单元，集控中心通过其中的不止一个光通信模块与多个保护控制单元中的光通信模块连接，第一微处理及储存单元与工控机连接。在保护控制单元与工控机之间增加一个集控中心，集控中心紧挨着工控机安装，基本上可以忽略周围环境的电磁干扰；保护控制单元与集控中心采用一对一的光纤通信方式，因为通信的材质选择光纤，并且传输的是光信号，不仅不容易受外界电磁波的干扰，而且还极大的提高了信号的传输距离和数据传输速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统。
背景技术
目前，国内大部分的组合开关，包括工控机和多个保护控制单元，如图1所示，工控机与多个保护控制单元之间采用一对多的双绞线通信，即是把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可以降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消，但是，由于双绞线对信号也存在着较大的衰减，在矿井复杂的电磁环境下，长距离的信号传输，电缆就像一根天线，会吸收周围的电磁波，使传输的信号受到干扰而致畸，比如乱码，数据丢失，死机等等。另外，双绞线通信在数据传输速度方面也受到相当大的限制，在信号传输过程中一旦某一回路出现通信故障，就会导致整个系统瘫痪而无法运行，给生产带来很大的麻烦。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种抗干扰性强、稳定性高、适于远距离传输，且对通信故障反应迅速的矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统。
为实现上述目的，本实用新型采用这样一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统，包括多个保护控制单元和工控机，所述的多个保护控制单元中分别包括一光通信模块，所述的矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统还包括集控中心，所述的集控中心包括不止一个光通信模块和第一微处理器及储存单元，所述的集控中心通过其中的不止一个光通信模块与所述的多个保护控制单元中的光通信模块连接，所述的第一微处理及储存单元与所述的工控机连接。
特别地，所述的保护与控制单元包括二次侧的电压信号采集、二次侧的电流信号采集、模数转换、继电器输出回路、微处理器及储存电路、光通信模块和看门狗电路，所述的二次侧的电流信号采集经过一电压形成整流和硬件滤波与所述的二次侧的电压信号采集一起接至所述的模数转换的输入接口，所述的模数转换的输出经输入光耦接至第二微处理器及储存单元的输入接口，所述的第二微处理器及储存单元的输出接口经一输出光耦接至所述的继电器输出回路的控制接口，所述的光通信电路与所述的第二微处理器及储存单元连接，所述的看门狗电路接至所述的第二微处理器及储存单元的复位端口。
本实用新型和现有技术的区别在于：在保护控制单元与工控机之间增加一个集控中心，集控中心紧挨着工控机安装，使它们间的通信电缆缩减到尽可能短，基本上可以忽略周围环境的电磁干扰；保护控制单元与集控中心采用一对一的光纤通信方式，光纤的核心是玻璃，并且传输的是光信号，因而不容易受外界电磁波的干扰；而且不存在因为电缆电阻、容抗引起的信号大幅度衰减，极大的提高了信号的传输距离；并且光信号传播速度快，使故障与控制信号响应速度大大提高；由于光纤很小的体积，更有利于组合开关内电缆的走线整洁规范。
附图说明
图1是现有技术中一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统的原理方框图。
图2是本实用新型实施例一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统的原理方框图。
图3是本实用新型实施例一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统中一组保护与控制单元的原理方框图。
具体实施方式
如图2、3所示，一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统，包括多个保护控制单元、集控中心和工控机，多个保护控制单元中分别包括一光通信模块，集控中心包括不止一个光通信模块和第一微处理器及储存单元，集控中心通过其中的不止一个光通信模块与多个保护控制单元中的光通信模块连接，集控中心的第一微处理及储存单元与工控机连接。保护与控制单元包括二次侧的电压信号采集、二次侧的电流信号采集、模数转换、继电器输出回路、微处理器及储存电路、光通信模块和看门狗电路，二次侧的电流信号采集经过一电压形成整流和硬件滤波与二次侧的电压信号采集一起接至模数转换的输入接口，模数转换的输出经输入光耦接至第二微处理器及储存单元的输入接口，第二微处理器及储存单元的输出接口经一输出光耦接至继电器输出回路的控制接口，光通信电路与第二微处理器及储存单元连接，看门狗电路接至第二微处理器及储存单元的复位端口。
尽管集控中心与工控机之间采用的是双绞线通信，但是由于集控中心紧挨着工控机安装，使它们之间的通信电缆尽可能地缩短，基本上可以忽略周围环境的电磁干扰。保护控制单元与集控中心采用一对一的光纤通信方式，因为通信的材质选择光纤，并且传输的是光信号，不仅不容易受外界电磁波的干扰，而且还极大的提高了信号的传输距离和数据传输速度。由于光纤很小的体积，更有利于组合开关内电缆的走线整洁规范。
Claims (2)
1.一种矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统，包括多个保护控制单元和工控机，其特征在于：所述的多个保护控制单元中分别包括一光通信模块，所述的矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统还包括集控中心，所述的集控中心包括不止一个光通信模块和第一微处理器及储存单元，所述的集控中心通过其中的不止一个光通信模块与所述的多个保护控制单元中的光通信模块连接，所述的第一微处理及储存单元与所述的工控机连接。
2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型组合开关的集控系统，其特征在于：所述的保护与控制单元包括二次侧的电压信号采集、二次侧的电流信号采集、模数转换、继电器输出回路、微处理器及储存电路、光通信模块和看门狗电路，所述的二次侧的电流信号采集经过一电压形成整流和硬件滤波与所述的二次侧的电压信号采集一起接至所述的模数转换的输入接口，所述的模数转换的输出经输入光耦接至第二微处理器及储存单元的输入接口，所述的第二微处理器及储存单元的输出接口经一输出光耦接至所述的继电器输出回路的控制接口，所述的光通信电路与所述的第二微处理器及储存单元连接，所述的看门狗电路接至所述的第二微处理器及储存单元的复位端口。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104391475A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-03-04 | 山东开创电气有限公司 | 一种矿用组合开关信号采集系统及方法 |
| CN114355823A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-15 | 天地（常州）自动化股份有限公司 | 基于网络的矿用防爆组合开关控制系统及其控制方法 |
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2010
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Owner name: DIANGUANG EXPLOSION-PROOF TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: LIGHTNING FLASH EXPLOSIONS ELECTRIC CO., LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 325604 Dongfeng Industrial Zone, Liushi Town, Zhejiang, Yueqing Patentee after: Electro-optic Explosion-proof Technology Co., Ltd. Address before: 325604 Dongfeng Industrial Zone, Liushi Town, Zhejiang, Yueqing Patentee before: Lightning Flash Explosions Electric Co., Ltd. |
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Granted publication date: 20110511 |