CN208969481U - 一种防误动控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气技术领域，公开了一种防误动控制电路，包括控制器、光耦驱动电路、预控制电路和主控制电路；所述控制器的第一输出端、第二输出端、第三输出端经光耦驱动电路分别输出第一控制信号、第二控制信号和预置信号；当所述第一控制信号或第二控制信号或预置信号为高电平时，所述预控制电路给主控制电路供电，并提供第一反馈信号给控制器的第一输入端；所述主控制电路用于控制第一继电器或第二继电器闭合和断开，当第一控制信号和预置信号为高电平时，控制第一继电器闭合；当第二控制信号和预置信号为高电平时，控制第二继电器闭合。本实用新型通过增加控制电路以上的硬校验环节，可以准确监控远程控制功能的实现情况。

Description

一种防误动控制电路

技术领域

本实用新型涉及电气技术领域，尤其涉及一种防误动控制电路。

背景技术

随着智能配网自动化建设需要，在电力终端设备需要实现远程自动控制功能，远方合闸、分闸控制成重要功能，但在原来自动控制设备中只通过报文反馈来判断操作成功与否，只判断了通讯回路和控制器工作情况，若在继电器实际控制回路出现异常则无法监控，存在误操作的风险。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种防误动控制电路，能准确监控远程控制功能的实现情况。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防误动控制电路，通过增加控制电路的硬校验环节，来准确监控远程控制功能的实现情况。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种防误动控制电路，包括光耦驱动电路、预控制电路、主控制电路和控制器；

所述控制器包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第一输入端，第一输出端、第二输出端、第三输出端经光耦驱动电路分别连接第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线；所述光耦驱动电路的输入端匹配第一电源，所述光耦驱动电路的输出端匹配第二电源；

所述预控制电路和所述第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线连接，控制主控制电路的供电，当所述第一控制信号线或第二控制信号线或预置信号线输出高电平时，给主控制电路供电，并提供第一反馈信号给控制器的第一输入端；

所述主控制电路包括第一继电器和第二继电器，所述主控制电路用于控制第一继电器或第二继电器闭合和断开，当第一控制信号线和预置信号线输出高电平时，控制第一继电器的常开端和公共端闭合；当第二控制信号线和预置信号线输出高电平时，控制第二继电器的常开端和公共端闭合。

进一步的，所述预控制电路包括第三继电器，所述第三继电器为双刀双掷继电器，所述第三继电器包括第一控制端、第二控制端、第一公共端、第一常开端、第一常闭端、第二公共端、第二常开端和第二常闭端；所述第一公共端和第一反馈信号连接，所述第一常开端和第二电源连接；所述第二公共端和第二电源连接，所述第二常开端和主控制电路的供电端连接；

所述预控制电路还包括第一二极管、第三二极管和第五二极管，所述第三继电器的第一控制端连接第一二极管、第三二极管和第五二极管的阴极，所述第一二极管、第三二极管和第五二极管的阳极分别连接第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线，所述第三继电器的第二控制端接地。

进一步的，所述主控制电路还包括第一开关管、第二开关管和第三开关管，所述第三开关管的集电极和供电端连接；当所述预置信号线输出高电平时，且第三开关管的集电极为高电平时，第三开关管导通；当所述第一控制信号线和所述预置信号线均输出高电平时，第一开关管导通，进而驱动第一继电器的常开端和公共端闭合；当所述第二控制信号线和所述预置信号线均输出高电平时，第二开关管导通，进而驱动第二继电器的常开端和公共端闭合。

进一步的，所述第一开关管、第二开关管和第三开关管为NPN三极管，所述第三开关管的发射极和第一开关管、第二开关管的集电极连接，所述预置信号线和第三开关管的基极连接；所述第一控制信号线和所述第一开关管的基极连接；所述第二控制信号线和所述第二开关管的基极连接；所述第一开关管的发射极和所述第一继电器的一控制端连接，所述第一继电器的另一控制端接地；所述第二开关管的发射极和所述第二继电器的一控制端连接，所述第二继电器的另一控制端接地。

进一步的，主控制电路还包括第二二极管、第四二极管和第六二极管，所述第二二极管的阳极和第一控制信号线连接，所述第二二极管的阴极和第一开关管的基极连接；所述第四二极管的阳极和第二控制信号线连接，所述第四二极管的阴极和第二开关管的基极连接；所述第六二极管的阳极和预置信号线连接，所述第六二极管的阴极和第三开关管的基极连接。

进一步的，所述光耦驱动电路是光耦驱动，所述光耦驱动为低电平驱动并输出高电平，所述第一输出端经光耦驱动后从第一控制信号线输出第一控制信号；所述第二输出端经光耦驱动后从第二控制信号线输出第二控制信号，所述第三输出端经光耦驱动后从预置信号线输出预置信号。

进一步的，所述控制器还设有第二输入端和第三输入端，所述第一控制信号线的第一控制信号通过光耦驱动反馈给第二输入端，所述第二控制信号线的第二控制信号通过光耦驱动反馈给第三输入端。

本实用新型的防误动控制电路，提供了以下有益效果：

(1)提供控制信号和预置信号双信号共同控制，防止误触发；

(2)由控制信号和预置信号触发预控制电路控制主控制电路的供电，可以省电并防止误触发；

(3)对控制主控制电路的供电的预控制电路进行监视，确认其工作状态，进而保证主控制电路的工作状态；

通过在控制电路增加以上的硬校验环节，可以准确监控远程控制功能的实现情况。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的电路原理图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种防误触动电路，用于输出远程分合闸控制用的合闸信号和分闸信号，包括控制器1、光耦驱动电路2、预控制电路3、主控制电路4和反馈电路5。

在本具体实施例中，控制器1采用通用的单片机，该单片机具有足够数量的输入输出接口即可，其选型不影响本防误触动电路的实现，因此不做指定。

控制器1通过光耦驱动电路2、预控制电路3、主控制电路4远程控制第一继电器K1和第二继电器K2的闭合和断开。

光耦驱动电路2包括光耦U1、U2、U3，光耦U1、U2、U3的输入侧和控制器1的第一输出端RD0、第二输出端RD2和第三输出端RD1连接，第一输出端RD0、第二输出端RD2和第三输出端RD1通过电阻上拉到第一电源VCC，光耦U1、U2、U3的输入侧的另一端接地。并输出第一控制信号KF1_RCTL、预置信号KM1_RCTL、第二控制信号KH1_RCTL。光耦U1、U2、U3的输出侧的集电极和第二电源+24V_K连接。光耦U1、U2、U3提供电气隔离、驱动增强、电平匹配和高低电平转换作用。

预控制电路3用于监视光耦U1、U2、U3的输出，光耦U1、U2、U3的输出第一控制信号KF1_RCTL、预置信号KM1_RCTL、第二控制信号KH1_RCTL通过二极管V1、V3、V5连接到信号PRELY_RN_1,当第一控制信号KF1_RCTL、预置信号KM1_RCTL、第二控制信号KH1_RCTL的任一信号为高电平时，信号PRELY_RN_1为高电平。信号PRELY_RN_1接在继电器K3的第一控制端，继电器K3的第二控制端接地，当信号PRELY_RN_1为高电平时，继电器K3闭合，第一反馈信号PRELY_RN和第二电源+24V_K短接，为高电平；供电端Vs和第二电源+24V_K短接，输出高电平。当第一反馈信号PRELY_RN为高电平时，经光耦U6驱动输出低电平信号PR_RN回传给控制器，当信号PR_RN为低电平时，表示继电器K3工作正常，主控制电路4的供电正常，供电端Vs为高电平。

主控制电路4包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第一继电器K1和第二继电器K2，第三开关管Q3的集电极和供电端Vs连接；当预置信号KM1_RCTL为高电平时，且第三开关管Q3的集电极为高电平时，第三开关管Q3导通；当第一控制信号KF1_RCTL和预置信号KM1_RCTL均为高电平时，第一开关管Q1导通，进而驱动第一继电器K1闭合；当第二控制信号KH1_RCTL和所述预置信号KM1_RCTL均为高电平时，第二开关管Q2导通，进而驱动第二继电器K2闭合。

在本实施例中，第一继电器K1和第二继电器K2为联动控制输出，其中S_KM1为分闸出口和合闸出口的公共端，S_KF1为分闸出口，S_KH1为合闸出口，当第一继电器K1的常开端和公共端闭合时，S_KM1和S_KF1短接，输出分闸信号，当第二继电器K2的常开端和公共端闭合时，S_KF1和S_KH1短接，输出合闸信号。此时控制器1中的第一输出端RD0、第二输出端RD2是互斥信号，即在控制器控制程序中不允许二者同时输出使能信号，在本实施例中为低电平使能，进而控制第一继电器K1和第二继电器K2互斥动作，进行分闸和合闸。为确保第一输出端RD0、第二输出端RD2是互斥信号，也可以通过硬件进行互锁。

第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3用于控制第一继电器K1和第二继电器K2的断开和闭合，可以是NPN三极管，也可以采用MOS管等半导体开关器件。

除第一反馈信号PRELY_RN外，本具体实施例还设有反馈电路5，用于监视本防误动控制电路中的重要控制信号。在本具体实施例中，为单独监视第一控制信号KF1_RCTL、第二控制信号KH1_RCTL是否正常，优选的，还设有光耦U5、U6，第一控制信号KF1_RCTL、第二控制信号KH1_RCTL通过光耦U5、U6驱动形成第二监视信号KF1_RCTL_RN和第三监视信号KH1_RCTL_RN输入给控制器1的第二输入端和第三输出端。控制器1在输出信号RD0或RD2的同时，对第二监视信号KF1_RCTL_RN和第三监视信号KH1_RCTL_RN进行监视，确认第二监视信号KF1_RCTL_RN和信号RD0是否同步，第三监视信号KH1_RCTL_RN和信号RD2是否同步。

为有效确认继电器K1、K2吸合，替代的，也可以监测继电器K1、K2的控制端信号KF1_LCTRL、KH1_LCTRL的状态，并通过光耦U5、U6回传给控制器1，形成第二监视信号KF1_RCTL_RN和第三监视信号KH1_RCTL_RN检测继电器的吸合情况。当第二监视信号KF1_RCTL_RN为低电平时，表示继电器K1吸合；当第三监视信号KH1_RCTL_RN为低电平时，表示继电器K2吸合。

本实用新型的防误动控制电路，提供了以下有益效果：

(1)提供控制信号和预置信号双信号共同控制，防止误触发；

(2)由控制信号和预置信号触发预控制电路，以控制主控制电路的供电，可以省电并防止误触发；

(3)对控制主控制电路的供电的预控制电路进行监视，确认其工作状态，进而保证主控制电路的工作状态。

通过在控制电路增加以上的硬校验环节，可以准确监控远程控制功能的实现情况。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种防误动控制电路，其特征在于：包括控制器、光耦驱动电路、预控制电路和主控制电路；

所述控制器包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第一输入端，所述第一输出端、第二输出端、第三输出端经光耦驱动电路分别连接第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线；所述光耦驱动电路的输入端匹配第一电源，所述光耦驱动电路的输出端匹配第二电源；

所述预控制电路和所述第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线连接，控制主控制电路的供电，当所述第一控制信号线或第二控制信号线或预置信号线输出高电平时，给主控制电路供电，并提供第一反馈信号给控制器的第一输入端；

所述主控制电路包括第一继电器和第二继电器，所述主控制电路用于控制第一继电器或第二继电器闭合和断开，当第一控制信号线和预置信号线输出高电平时，控制第一继电器的常开端和公共端闭合；当第二控制信号线和预置信号线输出高电平时，控制第二继电器的常开端和公共端闭合。

2.如权利要求1所述的防误动控制电路，其特征在于：所述预控制电路包括第三继电器，所述第三继电器为双刀双掷继电器，所述第三继电器包括第一控制端、第二控制端、第一公共端、第一常开端、第一常闭端、第二公共端、第二常开端和第二常闭端；所述第一公共端和第一反馈信号连接，所述第一常开端和第二电源连接；所述第二公共端和第二电源连接，所述第二常开端和主控制电路的供电端连接；

所述预控制电路还包括第一二极管、第三二极管和第五二极管，所述第三继电器的第一控制端连接第一二极管、第三二极管和第五二极管的阴极，所述第一二极管、第三二极管和第五二极管的阳极分别连接第一控制信号线、第二控制信号线和预置信号线，所述第三继电器的第二控制端接地。

3.如权利要求2所述的防误动控制电路，其特征在于：所述主控制电路还包括第一开关管、第二开关管和第三开关管所述第三开关管的集电极和供电端连接；当所述预置信号线输出高电平时，且第三开关管的集电极为高电平时，第三开关管导通；当所述第一控制信号线和所述预置信号线均输出高电平时，第一开关管导通，进而驱动第一继电器闭合；当所述第二控制信号线和所述预置信号线均输出高电平时，第二开关管导通，进而驱动第二继电器闭合。

4.如权利要求3所述的防误动控制电路，其特征在于：所述第一开关管、第二开关管和第三开关管为NPN三极管，所述第三开关管的发射极和第一开关管、第二开关管的集电极连接，所述预置信号线和第三开关管的基极连接；所述第一控制信号线和所述第一开关管的基极连接；所述第二控制信号线和所述第二开关管的基极连接；所述第一开关管的发射极和所述第一继电器的一控制端连接，所述第一继电器的另一控制端接地；所述第二开关管的发射极和所述第二继电器的一控制端连接，所述第二继电器的另一控制端接地。

5.如权利要求4所述的防误动控制电路，其特征在于：主控制电路还包括第二二极管、第四二极管和第六二极管，所述第二二极管的阳极和第一控制信号线连接，所述第二二极管的阴极和第一开关管的基极连接；所述第四二极管的阳极和第二控制信号线连接，所述第四二极管的阴极和第二开关管的基极连接；所述第六二极管的阳极和预置信号线连接，所述第六二极管的阴极和第三开关管的基极连接。

6.如权利要求1所述的防误动控制电路，其特征在于：所述光耦驱动电路是光耦驱动，所述光耦驱动为低电平驱动并输出高电平，所述第一输出端经光耦驱动后从第一控制信号线输出第一控制信号；所述第二输出端经光耦驱动后从第二控制信号线输出第二控制信号，所述第三输出端经光耦驱动后从第预置信号线输出预置信号。

7.如权利要求1-6任一项所述的防误动控制电路，其特征在于：所述控制器还设有第二输入端和第三输入端，所述第一控制信号线的第一控制信号通过光耦驱动反馈给第二输入端，所述第二控制信号线的第二控制信号通过光耦驱动反馈给第三输入端。

8.如权利要求1-6任一项所述的防误动控制电路，其特征在于：所述控制器还设有第二输入端和第三输入端，所述第一继电器的控制端的控制信号通过光耦驱动反馈给第二输入端，所述第二继电器的控制端的控制信号通过光耦驱动反馈给第三输入端。