CN203338039U - 电力智能测控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型电力智能测控装置涉及电力供电用电自动化检测控制，显示头同时具备两种固定方式，一种固定方式是塑料半角式固定卡槽，另一种是金属千斤顶式固定卡，大屏幕液晶显示屏安装在显示屏面壳中央，功能按键安装在显示屏面壳下侧成一字形，功能指示安装在侧边，接线端子孔位于主壳体的后部，接线端子排安装在接线端子孔的位置，互感器电流取样接口安装在主壳体的后部；光电隔离多路输出控制电路、光电隔离多路可编程输入电路、隔离反相放大式模拟量输出电路增加了实用性，降低了成本，结构合理，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力供电用电自动化检测控制，特别是电力智能测控装置。背景技术
以往电力智能测控装置显示头外形结构只有一种固定方式，存在问题是不同的场合可能造成不好安装的缺点；以往单片机输出未经过隔离采用直接控制三极管，三极管控制继电器，缺点是容易误动作，要求电源必须共地；目前电力供电自动化检测保护和电动机检测保护大都采用智能测控系统，存在问题是测控装置中采用固定程序缺点是使用时无法选择，不灵活；以往模拟输出都采用现有集成模块产品，存在成本高、效果差等缺点。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述缺陷，提供一种电力智能测控装置，显示头外形结构合理，使用方便，显示屏指示灯和控制按键布局合理美观；光电隔离多路输出控制电路、光电隔离多路可编程输入电路、隔离反相放大式模拟量输出电路增加了实用性，降低了成本。
本实用新型的技术方案是电力智能测控装置，包括显示头外形结构和光电隔离多路输出控制电路和光电隔离多路可编程输入电路和隔离反相放大式模拟量输出电路，其特征是电力智能测控装置的显示头外形结构同时具备两种固定方式，一种固定方式是塑料半角式固定卡槽(7)，另一种是金属千斤顶式固定卡(6)，电力智能测控装置显示头外形结构分主壳体(1)，显示屏面壳(2)，金属千斤顶式固定卡(6)是外购通用件，位于主壳体(1)两侧的凹槽里共两个，用作固定电力智能测控装置的显示头，塑料半角式固定卡槽(7)位于金属千斤顶式固定卡(6)的两侧共四个，大屏幕液晶显示屏(5)安装在显示屏面壳(2)中央，功能按键(4)安装在显示屏面壳(2)下侧成一字形，功能指示(3)安装在侧边，接线端子孔(8)位于主壳体(1)的后部，接线端子排(9)安装在接线端子孔(8)的位置，互感器电流取样接口(10)安装在主壳体(1)的后部。
所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中光电隔离多路输出控制电路是单片机管脚CPU63输出的控制信号经过电阻XR1连接光电耦合器XU1的发光二极管正极，光电耦合器XU1的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU1的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR7，电阻XR7的另一端连接电阻XR13和三极管XQ1的基极，电阻XR13的另一端连接三极管XQ1的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管 XQ1的集电极连接可编程继电器一KM1和二极管XD1的正极，可编程继电器一KM1的另一端连接二极管XD1的负极和隔离电源VD1+正端，KM1A为可编程继电器一A输出端子，KM1B为可编程继电器一B输出端子，KM1C为可编程继电器一C输出端子，单片机管脚CPU62输出的控制信号经过电阻XR2连接光电耦合器XU12的发光二极管正极，光电耦合器XU2的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU2的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU2的发射极连接电阻XR8，电阻XR8的另一端连接电阻XR14和三极管XQ2的基极，电阻XR14的另一端连接三极管XQ2的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ2的集电极连接可编程继电器二KM2和二极管XD2的正极，可编程继电器二KM2的另一端连接二极管XD2的负极和隔离电源VD1+正端，KM2A为可编程继电器二A输出端子，KM2B为可编程继电器二B输出端子，单片机管脚CPU2输出的控制信号经过电阻XR3连接光电耦合器XU3的发光二极管正极，光电耦合器XU3的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU3的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU3的发射极连接电阻XR9，电阻XR9的另一端连接电阻XR15和三极管XQ3的基极，电阻XR15的另一端连接三极管XQ3的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ3的集电极连接控制继电器一KM3和二极管XD3的正极，控制继电器一KM3的另一端连接二极管XD3的负极和隔离电源VD1+正端，KM3A为控制继电器一输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU1输出的控制信号经过电阻XR4连接光电耦合器XU4的发光二极管正极，光电耦合器XU4的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU4的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU4的发射极连接电阻XR10，电阻XR10的另一端连接电阻XR16和三极管XQ4的基极，电阻XR16的另一端连接三极管XQ4的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ4的集电极连接控制继电器二KM4和二极管XD4的正极，控制继电器二KM4的另一端连接二极管XD4的负极和隔离电源VD1+正端，KM4为控制继电器二输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU4输出的控制信号经过电阻XR5连接光电耦合器XU5的发光二极管正极，光电耦合器XU5的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU5的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU5的发射极连接电阻XR11，电阻XR11的另一端连接电阻XR17和三极管XQ5的基极，电阻XR17的另一端连接三极管XQ5的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ5的集电极连接控制继电器三KM5和二极管XD5的正极，控制继电器三KM5的另一端连接二极管XD5的负极和隔离电源VD1+正端，KM5A为控制继电器三输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU61输出的控制信号经过电阻XR6连接光 电耦合器XU6的发光二极管正极，光电耦合器XU6的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU6的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR12，电阻XR12的另一端连接电阻XR18和三极管XQ6的基极，电阻XR18的另一端连接三极管XQ6的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ6的集电极连接来电自起继电器KM6和二极管XD6的正极，来电自起继电器KM6的另一端连接二极管XD6的负极和隔离电源VD1+正端，KM6A为来电自起继电器A输出端子，KM6B为来电自起继电器B输出子。
所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中是多路相同的光电隔可编程输入电路，起动一KH1信号经过电阻KR7连接电阻KR32和瞬态抑制二极管KV1的负极，电阻KR32的另一端连接光电耦合器KU1发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV1的正极连接光电耦合器KU1发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU1发射极连接公共端VO，光电耦合器KU1集电极连接单片机CPU58管脚，起动二KH2信号经过电阻KR8连接电阻KR31和瞬态抑制二极管KV2的负极，电阻KR31的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV2的正极连接光电耦合器KU2发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU2发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极连接单片机CPU55管脚，停车KH3信号经过电阻KR9连接电阻KR30和瞬态抑制二极管KV3的负极，电阻KR30的另一端连接光电耦合器KU3发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV3的正极连接光电耦合器KU3发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU3发射极连接公共端VO，光电耦合器KU3集电极连接单片机CPU54管脚，故障复位KH4信号经过电阻KR10连接电阻KR29和瞬态抑制二极管KV4的负极，电阻KR29的另一端连接光电耦合器KU4发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV4的正极连接光电耦合器KU4发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU4发射极连接公共端VO，光电耦合器KU4集电极连接单片机CPU53管脚，热清零KH5信号经过电阻KR11连接电阻KR28和瞬态抑制二极管KV5的负极，电阻KR28的另一端连接光电耦合器KU5发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV5的正极连接光电耦合器KU5发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU5发射极连接公共端VO，光电耦合器KU5集电极连接单片机CPU52管脚，反馈一KH6信号经过电阻KR12连接电阻KR27和瞬态抑制二极管KV6的负极，电阻KR27的另一端连接光电耦合器KU6发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV6的正极连接光电耦合器KU6发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU6发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极连接单片机CPU51管脚，反馈二KH7信号经过电阻KR13连接电阻KR26和瞬态抑态二极管KV7的负极，电阻KR26的另一端连 接光电耦合器KU7发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV7的正极连接光电耦合器KU7发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU7发射极连接公共端VO，光电耦合器KU7集电极连接单片机CPU50管脚，反馈三KH8信号经过电阻KR14连接电阻KR25和瞬态抑二极管KV8的负极，电阻KR25的另一端连接光电耦合器KU8发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV8的正极连接光电耦合器KU8发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU8发射极连接公共端VO，光电耦合器KU8集电极连接单片机CPU49管脚，可编程输入一KH9信号经过电阻KR15连接电阻KR24和瞬态抑制二极管KV9的负极，电阻KR24的另一端连接光电耦合器KU9发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV9的正极连接光电耦合器KU9发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU9发射极连接公共端VO，光电耦合器KU9集电极连接单片机CPU44管脚，光电耦合器KU10集电极连接单片机CPU43管脚，可编程输入三KH11信号经过电阻KR17连接电阻KR22和瞬态抑制二极管KV11的负极，电阻KR22的另一端连接光电耦合器KU11发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV11的正极连接光电耦合器KU11发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU11发射极连接公共端VO，光电耦合器KU11集电极连接单片机CPU42管脚，紧急停车KH12信号经过电阻KR18连接电阻KR21和瞬态抑制二极管KV12的负极，电阻KR21的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV12的正极连接光电耦合器KU12发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU12发射极连接公共端VO，光电耦合器KU12集电极连接单片机CPU35管脚，测试输入KH119信号经过电阻KR19连接电阻KR20和瞬态抑制二极管KV13的负极，电阻KR20的另一端连接光电耦合器KU13发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV13的正极连接光电耦合器KU13发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU13发射极连接公共端VO，光电耦合器KU13集电极连接单片机CPU60管脚。
所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中隔离反相放大式模拟量输出是经过单片机处理输出的电流信号再经过隔离反相放大式模拟量输出电路输出模拟量信号，具体电路结构是电流信号输入端PWM连接光电耦合器MU3的发光二极管正极，光电耦合器MU3的发光二极管负极连接电阻R10，电阻R10的另一端连接公共端VOO，光电耦合器MU3的三极管发射极连接隔离电源负端+15VGNO，光电耦合器MU3的三极管集电极连接反相器MU2的输入端和电阻MR9，电阻MR9的另一端和光电耦合器电源端V+连接隔离正电源+5VAO，电容器MC3和电容器MC4并联一端连接在隔离正电源+5VAO，另一端连接在隔离电源负端+15VGND，反相器MU2输出端连接电阻MR8，电阻MR8另一端连接电阻 MR6、电阻MR7、电容器MC2和运算放大器MU1负输入端，电阻MR6另一端、电阻MR7另一端和电容器MC2另一端一起连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1正电源端连接隔离电源正端VD3+15和电容器MC1，电容器MC1另一端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1负电源端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1输出端连接电阻MR3，电阻MR3另一端连接三极管MU4基极和电阻MR2，三极管MU4发射极连接电阻MR1，电阻MR1另一端和电阻MR2另一端连接隔离电源正端VD3+15，运算放大器MU1正输入端连接电阻MR5，电阻MR5另一端连接电阻MR4和瞬态抑制器MV2负极为模拟量负极输出MAO，电阻MR4另一端连接瞬态抑制器MV2正极和瞬态抑制器MV1正极，三极管MU4集电连接瞬态抑制器MV1负极为模拟量正极输出。
本实用新型电力智能测控装置具有电路合理、精度高、成本低等优点，非常适用于电力智能测控、电动机保护电路的智能控制及连接仪表等。
附图说明
图1显示示头外形结构示意图
图2显示头后部外形结构示意图
图3显示头侧面外形结构示意图
图4光电隔离多路输出控制电路原理图
图5光电隔离多路可编程输入电路原理图
图6隔离反相放大式模拟量输出电路原理图
图1、图2、图3中1 主壳体、2 显示屏面壳、3 功能指示、4 功能按键、5 大屏幕液晶显示器屏、6 金属千斤顶式固定卡、7 塑料半角式固定卡槽、8 接线端子孔、9 接线端子排、10 互感器电流取样接口。
图4中XR1-XR18电阻、XC1电容器、XD1-XD6二极管、XQ1-XQ6三极管、XU1-XU6光耦隔离器、KM1可编程继电器一、KM2可编程继电器二、KM3控制继电器一、KM4控制继电器二、KM5控制继电器三、KM6来电自启动继电器、CPU1-CPU2单片机管脚、CPU61-CPU64单片机管脚、KM1A可编程继电器一A输出端子、KM1B可编程继电器一B输出端子、KM1C可编程继电器一C输出端子、KM2A可编程继电器二A输出端子、KM2B可编程继电器二B输出端子、KM3控制继电器一输出端子、KM4控制继电器二输出端子、KM5控制继电器三输出端子、KMO控制继电器公共端、KM6A来电自起动继电器A输出端子、KM6B来电自起动继电器B输出端子、VD1+隔离电源正端、VD1-隔离电源负端、VOO光耦输入公共端。
图5中KH1启动一、KH2启动二、KH3停车、KH4故障复位、KH5热清零、KH6反馈一、KH7反馈二、KH8反馈三、KH9可编程输入一、KH10可编程输入二、 KH11可编程输入三、KH12紧急停车、KH13测试输入、KR7-KR32电阻、KV1-KV13瞬态抑制二极管、KU1-KU13光电耦合器、VD1-电源负端、VO公共端、CPU35-CPU60单片机管脚。
图6中MR1-MR10电阻、MC1-MC4电容器、MV1-MV2瞬态抑制器、MU1运算放大器、MU2反相器、MU3光电耦合器、PWM电流信号输入端、MAO+模拟量正极输出、MAO-模拟量负极输出、VD3+15隔离电源正端、+15VGND隔离电源负端、+5VAO隔离正电源、V+光电耦合器电源端，VOO公共端。
具体实施方式
图1、图2、图3是显示头外形结构示意图，显示头外形结构同时具备两种固定方式，一种固定方式是塑料半角式固定卡槽(7)，另一种是金属千斤顶式固定卡(6)，电力智能测控装置显示头外形结构分主壳体(1)，显示屏面壳(2)，金属千斤顶式固定卡(6)是外购通用件，位于主壳体(1)两侧的凹槽里共两个，用作固定电力智能测控装置的显示头，塑料半角式固定卡槽(7)位于金属千斤顶式固定卡(6)的两侧共四个，大屏幕液晶显示屏(5)安装在显示屏面壳(2)中央，功能按键(4)安装在显示屏面壳(2)下侧成一字形，功能指示(3)安装在侧边，接线端子孔(8)位于主壳体(1)的后部，接线端子排(9)安装在接线端子孔(8)的位置，互感器电流取样接口(10)安装在主壳体(1)的后部。电力智能测控装置显示头外部尺寸与大屏幕液晶显示器屏5的尺寸有关，电力智能测控装置显示头内部结构尺寸与内部电路板和元部件尺寸有关。
图4是光电隔离多路输出控制电路原理，共有六路大同小异的光电隔离输出控制电路，工作原理是单片机管脚CPU63输出的控制信经过电阻XR1、光电耦合器XU1和控刺三极管XQ1放大，控制继电器KM1动作，使继电器KM1输出端子A、输出端子B、输出端子C去控制执行起动或停止等功能的动作。具体实施方式是单片机管脚CPU63输出的控制信号经过电阻XR1连接光电耦合器XU1的发光二极管正极，光电耦合器XU1的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU1的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR7，电阻XR7的另一端连接电阻XR13和三极管XQ1的基极，电阻XR13的另一端连接三极管XQ1的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ1的集电极连接可编程继电器一KM1和二极管XD1的正极，可编程继电器一KM1的另一端连接二极管XD1的负极和隔离电源VD1+正端，KM1A为可编程继电器一A输出端子，KM1B为可编程继电器一B输出端子，KM1C为可编程继电器一C输出端子，单片机管脚CPU62输出的控制信号经过电阻XR2连接光电耦合器XU12的发光二极管正极，光电耦合器XU2的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光 电耦合器XU2的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU2的发射极连接电阻XR8，电阻XR8的另一端连接电阻XR14和三极管XQ2的基极，电阻XR14的另一端连接三极管XQ2的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ2的集电极连接可编程继电器二KM2和二极管XD2的正极，可编程继电器二KM2的另一端连接二极管XD2的负极和隔离电源VD1+正端，KM2A为可编程继电器二A输出端子，KM2B为可编程继电器二B输出端子，单片机管脚CPU2输出的控制信号经过电阻XR3连接光电耦合器XU3的发光二极管正极，光电耦合器XU3的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU3的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU3的发射极连接电阻XR9，电阻XR9的另一端连接电阻XR15和三极管XQ3的基极，电阻XR15的另一端连接三极管XQ3的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ3的集电极连接控制继电器一KM3和二极管XD3的正极，控制继电器一KM3的另一端连接二极管XD3的负极和隔离电源VD1+正端，KM3A为控制继电器一输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU1输出的控制信号经过电阻XR4连接光电耦合器XU4的发光二极管正极，光电耦合器XU4的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU4的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU4的发射极连接电阻XR10，电阻XR10的另一端连接电阻XR16和三极管XQ4的基极，电阻XR16的另一端连接三极管XQ4的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ4的集电极连接控制继电器二KM4和二极管XD4的正极，控制继电器二KM4的另一端连接二极管XD4的负极和隔离电源VD1+正端，KM4为控制继电器二输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU4输出的控制信号经过电阻XR5连接光电耦合器XU5的发光二极管正极，光电耦合器XU5的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU5的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU5的发射极连接电阻XR11，电阻XR11的另一端连接电阻XR17和三极管XQ5的基极，电阻XR17的另一端连接三极管XQ5的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ5的集电极连接控制继电器三KM5和二极管XD5的正极，控制继电器三KM5的另一端连接二极管XD5的负极和隔离电源VD1+正端，KM5A为控制继电器三输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU61输出的控制信号经过电阻XR6连接光电耦合器XU6的发光二极管正极，光电耦合器XU6的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU6的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR12，电阻XR12的另一端连接电阻XR18和三极管XQ6的基极，电阻XR18的另一端连接三极管XQ6的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ6的集电极连接来电自起继电器KM6和二极管XD6的正极，来电自起继电器KM6的另-端 连接二极管XD6的负极和隔离电源VD1+正端，KM6A为来电自起继电器A输出端子，KM6B为来电自起继电器B输出子。
图5是光电隔离多路可编程输入电路原理，由多路相同的光耦隔离电路组成不同功能的可编程输入电路，工作原理是功能信息如：设置起动后起动一KH1变为高电平(正5V)，经电阻KR7和KR32使光电耦合器KU1的发光二极管工作发光，光电耦合器KU1的集电极变为低电平(接近零电压)进入单片机CPU58管脚，瞬态抑制二极管KV1用来抑制输入信号。具体实施方式是是多路相同的光电隔可编程输入电路，起动一KH1信号经过电阻KR7连接电阻KR32和瞬态抑制二极管KV1的负极，电阻KR32的另一端连接光电耦合器KU1发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV1的正极连接光电耦合器KU1发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU1发射极连接公共端VO，光电耦合器KU1集电极连接单片机CPU58管脚，起动二KH2信号经过电阻KR8连接电阻KR31和瞬态抑制二极管KV2的负极，电阻KR31的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV2的正极连接光电耦合器KU2发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU2发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极连接单片机CPU55管脚，
停车KH3信号经过电阻KR9连接电阻KR30和瞬态抑制二极管KV3的负极，电阻KR30的另一端连接光电耦合器KU3发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV3的正极连接光电耦合器KU3发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU3发射极连接公共端VO，光电耦合器KU3集电极连接单片机CPU54管脚，故障复位KH4信号经过电阻KR10连接电阻KR29和瞬态抑制二极管KV4的负极，电阻KR29的另一端连接光电耦合器KU4发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV4的正极连接光电耦合器KU4发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU4发射极连接公共端VO，光电耦合器KU4集电极连接单片机CPU53管脚，热清零KH5信号经过电阻KR11连接电阻KR28和瞬态抑制二极管KV5的负极，电阻KR28的另一端连接光电耦合器KU5发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV5的正极连接光电耦合器KU5发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU5发射极连接公共端VO，光电耦合器KU5集电极连接单片机CPU52管脚，反馈一KH6信号经过电阻KR12连接电阻KR27和瞬态抑制二极管KV6的负极，电阻KR27的另一端连接光电耦合器KU6发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV6的正极连接光电耦合器KU6发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU6发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极连接单片机CPU51管脚，反馈二KH7信号经过电阻KR13连接电阻KR26和瞬态抑态二极管KV7的负极，电阻KR26的另一端连接光电耦合器KU7发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV7的正极连接光电耦合 器KU7发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU7发射极连接公共端VO，光电耦合器KU7集电极连接单片机CPU50管脚，反馈三KH8信号经过电阻KR14连接电阻KR25和瞬态抑二极管KV8的负极，电阻KR25的另一端连接光电耦合器KU8发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV8的正极连接光电耦合器KU8发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU8发射极连接公共端VO，光电耦合器KU8集电极连接单片机CPU49管脚，可编程输入一KH9信号经过电阻KR15连接电阻KR24和瞬态抑制二极管KV9的负极，电阻KR24的另一端连接光电耦合器KU9发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV9的正极连接光电耦合器KU9发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU9发射极连接公共端VO，光电耦合器KU9集电极连接单片机CPU44管脚，可编程输入二KH10信号经过电阻KR16连接电阻KR23和瞬态抑制二极管KV10的负极，电阻KR23的另一端连接光电耦合器KU10发光二极管的正极，瞬态二极管KV10的正极连接光电耦合器KU10发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU10发射极连接公共端VO，光电耦合器KU10集电极连接单片机CPU43管脚，可编程输入三KH11信号经过电阻KR17连接电阻KR22和瞬态抑制二极管KV11的负极，电阻KR22的另一端连接光电耦合器KU11发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV11的正极连接光电耦合器KU11发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU11发射极连接公共端VO，光电耦合器KU11集电极连接单片机CPU42管脚，紧急停车KH12信号经过电阻KR18连接电阻KR21和瞬态抑制二极管KV12的负极，电阻KR21的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV12的正极连接光电耦合器KU12发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU12发射极连接公共端VO，光电耦合器KU12集电极连接单片机CPU35管脚，测试输入KH119信号经过电阻KR19连接电阻KR20和瞬态抑制二极管KV13的负极，电阻KR20的另一端连接光电耦合器KU13发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV13的正极连接光电耦合器KU13发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU13发射极连接公共端VO，光电耦合器KU13集电极连接单片机CPU60管脚。
图6是隔离反相放大式模拟量电路模块电路原理，工作原理是智能测控装置中单片机输出的电流信号连接电流信号输入端PWM，经过光电耦合器MU3隔离输出连接反相器MU2，反相后连接运算放大器MU1放大输出控制三极管MU4输出为模拟量正极输出MAO+，又经过模拟量负极输出反馈到运算放大器MU1正输入端形成负反馈，使整体电路工作稳定可靠。具体电路结构是电流信号输入端PWM连接光电耦合器MU3的发光二极管正极，光电耦合器MU3的发光二极管负极连接电阻R10，电阻R10的另一端连接公共端VOO，光电耦合器MU3的三极管发射 极连接隔离电源负端+15VGNO，光电耦合器MU3的三极管集电极连接反相器MU2的输入端和电阻MR9，电阻MR9的另一端和光电耦合器电源端V+连接隔离正电源+5VAO，电容器MC3和电容器MC4并联一端连接在隔离正电源+5VAO，另一端连接在隔离电源负端+15VGND，反相器MU2输出端连接电阻MR8，电阻MR8另一端连接电阻MR6、电阻MR7、电容器MC2和运算放大器MU1负输入端，电阻MR6另一端、电阻MR7另一端和电容器MC2另一端一起连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1正电源端连接隔离电源正端VD3+15和电容器MC1，电容器MC1另一端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1负电源端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1输出端连接电阻MR3，电阻MR3另一端连接三极管MU4基极和电阻MR2，三极管MU4发射极连接电阻MR1，电阻MR1另一端和电阻MR2另一端连接隔离电源正端VD3+15，运算放大器MU1正输入端连接电阻MR5，电阻MR5另一端连接电阻MR4和瞬态抑制器MV2负极为模拟量负极输出MAO，电阻MR4另一端连接瞬态抑制器MV2正极和瞬态抑制器MV1正极，三极管MU4集电连接瞬态抑制器MV1负极为模拟量正极输出。
Claims (4)
1.电力智能测控装置，包括显示头外形结构和光电隔离多路输出控制电路和光电隔离多路可编程输入电路和隔离反相放大式模拟量输出电路，其特征是电力智能测控装置显示头外形结构同时具备两种固定方式，一种固定方式是塑料半角式固定卡槽(7)，另一种是金属千斤顶式固定卡(6)，电力智能测控装置显示头外形结构分主壳体(1)，显示屏面壳(2)，金属千斤顶式固定卡(6)是外购通用件，位于主壳体(1)两侧的凹槽里共两个，用作固定电力智能测控装置的显示头，塑料半角式固定卡槽(7)位于金属千斤顶式固定卡(6)的两侧共四个，大屏幕液晶显示屏(5)安装在显示屏面壳(2)中央，功能按键(4)安装在显示屏面壳(2)下侧成一字形，功能指示(3)安装在侧边，接线端子孔(8)位于主壳体(1)的后部，接线端子排(9)安装在接线端子孔(8)的位置，互感器电流取样接口(10)安装在主壳体(1)的后部。
2.根据权利要求1所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中光电隔离多路输出控制电路是单片机管脚CPU63输出的控制信号经过电阻XR1连接光电耦合器XU1的发光二极管正极，光电耦合器XU1的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU1的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR7，电阻XR7的另一端连接电阻XR13和三极管XQ1的基极，电阻XR13的另一端连接三极管XQ1的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ1的集电极连接可编程继电器一KM1和二极管XD1的正极，可编程继电器一KM1的另一端连接二极管XD1的负极和隔离电源VD1+正端，KM1A为可编程继电器一A输出端子，KM1B为可编程继电器一B输出端子，KM1C为可编程继电器一C输出端子，单片机管脚CPU62输出的控制信号经过电阻XR2连接光电耦合器XU12的发光二极管正极，光电耦合器XU2的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU2的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU2的发射极连接电阻XR8，电阻XR8的另一端连接电阻XR14和三极管XQ2的基极，电阻XR14的另一端连接三极管XQ2的发射极和隔离电源VD1一负端，三极管XQ2的集电极连接可编程继电器二KM2和二极管XD2的正极，可编程继电器二KM2的另一端连接二极管XD2的负极和隔离电源VD1+正端，KM2A为可编程继电器二A输出端子，KM2B为可编程继电器二B输出端子，单片机管脚CPU2输出的控制信号经过电阻XR3连接光电耦合器XU3的发光二极管正极，光电耦合器XU3的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU3的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU3的发射极连接电阻XR9，电阻XR9的另一端连接电阻XR15和三极管XQ3的基极，电阻XR15的另一端连接三极管XQ3的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ3的集电极连接控制继电器一 KM3和二极管XD3的正极，控制继电器一KM3的另一端连接二极管XD3的负极和隔离电源VD1+正端，KM3A为控制继电器一输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU1输出的控制信号经过电阻XR4连接光电耦合器XU4的发光二极管正极，光电耦合器XU4的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU4的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU4的发射极连接电阻XR10，电阻XR10的另一端连接电阻XR16和三极管XQ4的基极，电阻XR16的另一端连接三极管XQ4的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ4的集电极连接控制继电器二KM4和二极管XD4的正极，控制继电器二KM4的另一端连接二极管XD4的负极和隔离电源VD1+正端，KM4为控制继电器二输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU4输出的控制信号经过电阻XR5连接光电耦合器XU5的发光二极管正极，光电耦合器XU5的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU5的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU5的发射极连接电阻XR11，电阻XR11的另一端连接电阻XR17和三极管XQ5的基极，电阻XR17的另一端连接三极管XQ5的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ5的集电极连接控制继电器三KM5和二极管XD5的正极，控制继电器三KM5的另一端连接二极管XD5的负极和隔离电源VD1+正端，KM5A为控制继电器三输出端子，KMO为控制继电器公共端，单片机管脚CPU61输出的控制信号经过电阻XR6连接光电耦合器XU6的发光二极管正极，光电耦合器XU6的发光二极管负极连接光耦输入公共端VOO，光电耦合器XU6的集电极连接隔离电源VD1+正端，光电耦合器XU1的发射极连接电阻XR12，电阻XR12的另一端连接电阻XR18和三极管XQ6的基极，电阻XR18的另一端连接三极管XQ6的发射极和隔离电源VD1-负端，三极管XQ6的集电极连接来电自起继电器KM6和二极管XD6的正极，来电自起继电器KM6的另一端连接二极管XD6的负极和隔离电源VD1+正端，KM6A为来电自起继电器A输出端子，KM6B为来电自起继电器B输出子。
3.根据权利要求1所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中是多路相同的光电隔可编程输入电路，起动一KH1信号经过电阻KR7连接电阻KR32和瞬态抑制二极管KV1的负极，电阻KR32的另一端连接光电耦合器KU1发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV1的正极连接光电耦合器KU1发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU1发射极连接公共端VO，光电耦合器KU1集电极连接单片机CPU58管脚，起动二KH2信号经过电阻KR8连接电阻KR31和瞬态抑制二极管KV2的负极，电阻KR31的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV2的正极连接光电耦合器KU2发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU2发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极 连接单片机CPU55管脚，停车KH3信号经过电阻KR9连接电阻KR30和瞬态抑制二极管KV3的负极，电阻KR30的另一端连接光电耦合器KU3发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV3的正极连接光电耦合器KU3发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU3发射极连接公共端VO，光电耦合器KU3集电极连接单片机CPU54管脚，故障复位KH4信号经过电阻KR10连接电阻KR29和瞬态抑制二极管KV4的负极，电阻KR29的另一端连接光电耦合器KU4发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV4的正极连接光电耦合器KU4发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU4发射极连接公共端VO，光电耦合器KU4集电极连接单片机CPU53管脚，热清零KH5信号经过电阻KR11连接电阻KR28和瞬态抑制二极管KV5的负极，电阻KR28的另一端连接光电耦合器KU5发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV5的正极连接光电耦合器KU5发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU5发射极连接公共端VO，光电耦合器KU5集电极连接单片机CPU52管脚，反馈一KH6信号经过电阻KR12连接电阻KR27和瞬态抑制二极管KV6的负极，电阻KR27的另一端连接光电耦合器KU6发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV6的正极连接光电耦合器KU6发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU6发射极连接公共端VO，光电耦合器KU2集电极连接单片机CPU51管脚，反馈二KH7信号经过电阻KR13连接电阻KR26和瞬态抑态二极管KV7的负极，电阻KR26的另一端连接光电耦合器KU7发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV7的正极连接光电耦合器KU7发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU7发射极连接公共端VO，光电耦合器KU7集电极连接单片机CPU50管脚，反馈三KH8信号经过电阻KR14连接电阻KR25和瞬态抑二极管KV8的负极，电阻KR25的另一端连接光电耦合器KU8发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV8的正极连接光电耦合器KU8发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU8发射极连接公共端VO，光电耦合器KU8集电极连接单片机CPU49管脚，可编程输入一KH9信号经过电阻KR15连接电阻KR24和瞬态抑制二极管KV9的负极，电阻KR24的另一端连接光电耦合器KU9发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV9的正极连接光电耦合器KU9发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU9发射极连接公共端VO，光电耦合器KU9集电极连接单片机CPU44管脚，光电耦合器KU10集电极连接单片机CPU43管脚，可编程输入三KH11信号经过电阻KR17连接电阻KR22和瞬态抑制二极管KV11的负极，电阻KR22的另一端连接光电耦合器KU11发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV11的正极连接光电耦合器KU11发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU11发射极连接公共端VO，光电耦合器KU11集电极连接单片机CPU42管脚，紧急停车KH12信号经过电阻KR18连接电 阻KR21和瞬态抑制二极管KV12的负极，电阻KR21的另一端连接光电耦合器KU2发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV12的正极连接光电耦合器KU12发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU12发射极连接公共端VO，光电耦合器KU12集电极连接单片机CPU35管脚，测试输入KH119信号经过电阻KR19连接电阻KR20和瞬态抑制二极管KV13的负极，电阻KR20的另一端连接光电耦合器KU13发光二极管的正极，瞬态抑制二极管KV13的正极连接光电耦合器KU13发光二极管负极和电源VD1负瑞，光电耦合器KU13发射极连接公共端VO，光电耦合器KU13集电极连接单片机CPU60管脚。
4.根据权利要求1所述电力智能测控装置，其特征在于电力智能测控装置中隔离反相放大式模拟量输出是经过单片机处理输出的电流信号再经过隔离反相放大式模拟量输出电路输出模拟量信号，具体电路结构是电流信号输入端PWM连接光电耦合器MU3的发光二极管正极，光电耦合器MU3的发光二极管负极连接电阻R10，电阻R10的另一端连接公共端VOO，光电耦合器MU3的三极管发射极连接隔离电源负端+15VGNO，光电耦合器MU3的三极管集电极连接反相器MU2的输入端和电阻MR9，电阻MR9的另一端和光电耦合器电源端V+连接隔离正电源+5VAO，电容器MC3和电容器MC4并联一端连接在隔离正电源+5VAO，另一端连接在隔离电源负端+15VGND，反相器MU2输出端连接电阻MR8，电阻MR8另一端连接电阻MR6、电阻MR7、电容器MC2和运算放大器MU1负输入端，电阻MR6另一端、电阻MR7另一端和电容器MC2另一端一起连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1正电源端连接隔离电源正端VD3+15和电容器MC1，电容器MC1另一端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1负电源端连接隔离电源负端+15VGND，运算放大器MU1输出端连接电阻MR3，电阻MR3另一端连接三极管MU4基极和电阻MR2，三极管MU4发射极连接电阻MR1，电阻MR1另一端和电阻MR2另一端连接隔离电源正端VD3+15，运算放大器MU1正输入端连接电阻MR5，电阻MR5另一端连接电阻MR4和瞬态抑制器MV2负极为模拟量负极输出MAO，电阻MR4另一端连接瞬态抑制器MV2正极和瞬态抑制器MV1正极，三极管MU4集电连接瞬态抑制器MV1负极为模拟量正极输出。
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2013
- 2013-04-02 CN CN2013201890891U patent/CN203338039U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103279056A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-09-04 | 瑞安市工泰电器有限公司 | 电力智能测控装置 |
| CN103279056B (zh) * | 2013-04-02 | 2016-07-13 | 瑞安市工泰电器有限公司 | 电力智能测控装置 |
| CN103746340A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-23 | 瑞安市工泰电器有限公司 | 电机智能监控装置 |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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