CN202034821U - 一种转换开关的自动控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种转换开关的自动控制装置，用于控制转换开关在常用电源与备用电源之间转换，所述转换开关的自动控制装置包括开关控制器；所述开关控制器包括电源、主控CPU电路，以及分别与主控CPU电路连接的电压信号转换电路、执行单元；所述电压信号转换电路的输入端分别与常用电源和备用电源连接；所述执行单元与自动转换开关连接，用于驱动转换开关进行切换。本实用新型还可以一步包括分别与主控CPU电路连接的开关位置检测电路、消防信号检测电路、通信单元、发电控制电路，以及人机界面。本实用新型的转换开关的自动控制装置，智能化程度高、接线简单，使用安全。

Description

一种转换开关的自动控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种转换开关装置，具体涉及一种转换开关的自动控制装置。
背景技术
随着工业的发展，自动化程度的普及，生活质量的不断改善，人们对电源可靠性的要求越来越迫切，由此自动转换开关的重要性目益提高。自动转换开关控制器作为控制核心的同时，也起着人机交互（状态显示，参数查询、设置，信息查询以及手动控制等）的作用。目前市场上的自动转换开关控制器将控制与人机交互做成一整体，一般有两种连接方式，一种是控制器安装在自动转换开关本体上，与自动转换开关本体组成一体；另一种是控制器安装在开关柜门板上，与自动转换开关本体分开，通过电缆线与自动转换开关本体连接。这两种安装方式都有其缺点，第一种安装形式的控制器由于与自动转换开关本体安装在开关柜内，在不打开柜门的情况下显示部分不容易被观察到，人机交互功能不强；第二种安装形式的控制器与自动转换开关本体之间的连接电缆线数量多，并且部分电缆线电压等级为AC220V，安全性不高。因此，设计一款功能齐全，人机界面友好，可靠性高，成本较低的自动转换开关的控制器是非常有必要的。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种转换开关的自动控制装置，它功能齐全，人机界面友好，安装方式灵活，连接电缆线数量少，并且电缆线电压为弱电压而且安全性高。
本实用新型采用以下技术方案，
一种转换开关的自动控制装置，用于控制转换开关在常用电源与备用电源之间转换，所述转换开关的自动控制装置包括开关控制器；所述开关控制器包括电源、主控CPU电路，以及分别与主控CPU电路连接的电压信号转换电路、执行单元；所述电压信号转换电路的输入端分别与常用电源和备用电源连接；所述执行单元与自动转换开关连接，用于驱动转换开关进行切换。
作为第一种改进方案，所述开关控制器还包括开关位置检测电路，所述开关位置检测电路的输入与所述转换开关连接，输出与所述主控CPU电路连接。该电路当检测到转换开关的位置信号时，光耦触发导通，将位置信号输入主控制CPU电路。由于只使用光耦与分流电阻，使成本很低。同时光耦具有隔离作用，并且光耦与电阻不易损坏，使产品可靠性高。
作为第二种改进方案，所述所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的消防信号检测电路。该电路当接到消防联动信号时，光耦触发导通，将消防信号输入主控CPU电路。消防联动信号有两种输入方式，一种是24V消防电源直接输入，另一种是按下消防按钮，可满足用户的不同配置要求。
作为第三种改进方案，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的通信单元，用于与外部的通信。
作为第四种改进方案，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的发电控制电路，用于对外接发电机进行控制。当主电源异常时，继电器输出发电机启动信号及卸载信号；当主电源正常时，输出发电机停机信号及撤消卸载信号。通过主控CPU控制继电器切换以及断电切换，电路简单，系统可靠。
作为第五种改进方案，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的人机界面。
作为第六种改进方案，所述电源包括依次连接的变压器、整流器、DC-DC转换器，所述变压器的输入与所述常用电源和/或备用电源连接。
本实用新型的转换开关的自动控制装置，智能化程度高、接线简单，使用安全。
附图说明
图1 为本实用新型的控制电路框图；
图2为电压信号转换电路；
图3为电源电路；
图4为执行单元电路；
图5为主控CPU 电路；
图6为显示控制CPU电路；
图7 为LCD显示屏；
图8为键盘电路；
图9为开关位置检测电路；
图10为消防信号检测电路
图11为通信单元电路；
图12为发电控制电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：
如图1所示，开关控制器电压信号转换电路1、电源电路2、执行单元3、主控CPU电路4、显示控制CPU电路5、LCD显示屏6、键盘电路7、开关位置检测电路8、消防信号检测电路9、通信单元10、发电控制电路11。
主控CPU电路4的信号输入端连接有电压信号转换电路1，所述的电压信号转换电路1的输入端分别与常用电源和备用电源的两路进线连接，所述的电源2分别与常用电源和备用电源的两路进线连接，所述的主控CPU电路4的开关信号输出端连接到执行单元3上，该执行单元3分别与常用电源和备用电源的两路进线连接，该执行单元3的输出端与转换开关连接，以控制转换开关进行切换，所述的主控CPU 电路4与所述的键盘电路7通过数据传输电缆进行直接连接，所述的主控CPU 电路4和显示控制CPU电路5之间通过数据传输电缆进行通讯连接，该显示控制CPU电路5和LCD显示屏6相连。开关位置检测电路8的输入端连接转换开关，输出端连接主控CPU 电路4。消防信号检测电路9的输入端为外接信号，输出端连接主控CPU 电路4。通信单元10一端连接远程监控，另一端连接主控CPU 电路4。主控CPU电路4的发电信号输出端连接到发电控制电路11上，该发电控制电路11的输出端与发电机连接。
参照图2，这是本实用新型的电压信号转换电路。所述的电压信号转换电路采用变压器T1从电源的进线取电。T1的输出信号经桥堆B1整流， R1、R2、U1组成的放大电路进行信号处理后送入主控CPU 电路。
参照图3，这是本实用新型的电源电路。所述的电源电路采用变压器T2从电源的进线取电。T2的输出信号经桥堆B2整流，再经过DC-DC电源芯片U2转换后得到需要的工作电源+5V。
参照图4，这是本实用新型的执行单元。所述的执行单元接收主控CPU 电路输出的动作信号后，由R3、R4、R5、Q1、Q2、Q3组成的驱动电路驱动继电器KA1、KA2、KA3进行切换。当常用电源正常时，KA1处于自由状态，1L1、1N可以通过，当常用电源不正常，备用电源正常时，主控CPU 电路输出动作信号，KA1吸合，2L1、2N可以通过。KA1的输出信号经过继电器KA2、KA3触点组成的电气连锁回路后驱动转换开关进行动作。当需要转换开关正转时，主控CPU 电路输出动作信号驱动KA2吸合，当需要转换开关反转时，主控CPU 电路输出动作信号驱动KA3吸合，由于KA2与KA3的触点互锁，如果KA2、KA3同时吸合，转换开关将不会得到工作电源，从而避免误动作。
参照图5，这是本实用新型的主控CPU 电路。包括单片机IC，晶振CRY、C1、C2组成的时钟电路，复位芯片U3、R6组成的复位电路，电源芯片U4组成的电压基准电路，存储芯片U5、R7、R8组成的EEPROM存储电路，XS、R11、R12、R13、R14组成的仿真电路，与显示控制CPU电路进行内部通信的由通信芯片U5、R9、R10组成的通信电路。
参照图6，这是本实用新型的显示控制CPU电路。包括单片机1IC，晶振1CRY、1C1、1C2组成的时钟电路，复位芯片1U1、1R1组成的复位电路，1XS、1R4、1R5、1R6、1R7组成的仿真电路，与主控CPU 电路进行内部通信的由通信芯片1U2、1R2、1R3组成的通信电路。
参照图7，这是本实用新型的LCD显示屏。所述的LCD显示屏接收显示控制CPU电路输出的信号后，由1R8、1Q1组成的驱动电路驱动液晶面板1LCD背光点亮，并将接收的信息在1LCD上显示。
参照图8，这是本实用新型的键盘电路。所述的键盘电路由1R9、1S1组成，生成的信号输入主控CPU 电路。
参照图9，这是本实用新型的开关位置检测电路。所述的开关位置检测电路采集到转换开关的位置信号，经过R15、R16、TL1组成的光耦电路进行隔离后送入主控CPU 电路。
参照图10，这是本实用新型的消防信号检测电路。所述的消防信号检测电路采集到外部输入的消防信号，经过R17、R18、TL2和R19、R20、TL3组成的光耦电路进行隔离后送入主控CPU 电路。
参照图11，这是本实用新型的通信单元。所述的通信单元相对独立，由2TR1、2D1、2D2、2R1、2R3、2R10、电源芯片2U2、2U3组成的电源电路，通信芯片2U1、2R5、2R6、2R7、2R8组成的通信电路，2R9、2LED组成的指示电路，2J1、2J2组成的接口电路构成。
参照图12，这是本实用新型的发电控制电路。所述的发电控制电路接收主控CPU 电路输出的动作信号后，由R21、Q4组成的驱动电路驱动继电器KA4进行切换。在常用电源正常时，KA4吸合，当常用电源不正常时，KA4处于自由状态。

Claims (8)

1.一种转换开关的自动控制装置，用于控制转换开关在常用电源与备用电源之间转换，其特征在于，所述转换开关的自动控制装置包括开关控制器；所述开关控制器包括电源、主控CPU电路，以及分别与主控CPU电路连接的电压信号转换电路、执行单元；所述电压信号转换电路的输入端分别与常用电源和备用电源连接；所述执行单元与自动转换开关连接，用于驱动转换开关进行切换。
2.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述开关控制器还包括开关位置检测电路，所述开关位置检测电路的输入与所述转换开关连接，输出与所述主控CPU电路连接。
3.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的消防信号检测电路。
4.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的通信单元，用于与外部的通信。
5.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的发电控制电路，用于对外接发电机进行控制。
6.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述开关控制器还包括与所述主控CPU电路连接的人机界面。
7.如权利要求6所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述人机界面包括显示控制CPU电路、键盘电路及LCD显示屏，显示控制CPU电路、键盘电路分别与所述主控CPU电路连接，LCD显示屏与显示控制CPU电路连接。
8.如权利要求1所述转换开关的自动控制装置，其特征在于，所述电源包括依次连接的变压器、整流器、DC-DC转换器，所述变压器的输入与所述常用电源和/或备用电源连接。
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