CN219247528U - 一种基于双电源自动切换装置的dcs系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开涉及一种基于双电源自动切换装置的DCS系统，该装置包括：UPS电源装置、厂用电源装置、双电源自动切换装置和DCS配电柜；该UPS电源装置与该厂用电源装置并联，分别与该双电源自动切换装置连接；该双电源自动切换装置与DCS配电柜连接。通过双电源切换装置与DCS配电柜相连，能够在UPS电源装置因故障无法供电时通过厂用电源装置为DCS配电柜供电，保证DCS系统电源稳定，能够始终处于稳定工作的状态，同时保证DCS系统控制下的设备也能够正常运行，有利于工业自动化控制技术的发展。

Description

一种基于双电源自动切换装置的DCS系统

技术领域

本实用新型涉及电源切换装置技术领域，具体地，涉及一种基于双电源自动切换装置的DCS系统。

背景技术

目前，随着工业生产自动化的迅速发展，在工业自动化生产过程中对设备的稳定性以及供电的可靠性也提高了要求。尤其是在氧化铝行业，通常需要通过DCS控制系统对氧化铝生产线上的各个设备进行控制，而想要DCS系统充分发挥其功能，首先必须保证稳定、可靠地工作。

当前供电系统的连续可靠性已成为工业自动化DCS系统的重要指标，但凭一路市电给自控设备供电已无法满足当前工业自动化操控需求。特别是一些重要的工业自动化控制场所，当供电系统出现故障时，如果不能及时供电，将会带来巨大的经济损失以及不安全情况的发生。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型公开提供一种基于双电源自动切换装置的DCS系统，所述系统包括：UPS电源装置、厂用电源装置、双电源自动切换装置和DCS配电柜；

所述UPS电源装置与所述厂用电源装置并联，分别与所述双电源自动切换装置连接；

所述双电源自动切换装置与DCS配电柜连接。

可选的，所述系统还包括：第一零线、第一火线、第二零线和第二火线：

所述UPS电源装置通过第一零线和第一火线与所述双电源自动切换装置连接，所述厂用电源装置通过第二零线和第二火线与所述双电源自动切换装置连接。

可选的，所述双电源自动切换装置为接触器KM。

可选的，所述接触器KM包括：第一灭弧单元、第二灭弧单元、第一触点单元、第二触点单元、第一电磁单元、第二电磁单元、第一弹簧、第二弹簧、第一线圈、第二线圈、第一绝缘外壳和第二绝缘外壳；

所述第一灭弧单元设置在第一绝缘外壳的外部，所述第一触点单元、第一电磁单元、第一弹簧和第一线圈设置在所述第一绝缘外壳的内部，所述第二灭弧单元设置在第二绝缘外壳的外部，所述第二触点单元、第二电磁单元、第二弹簧和第二线圈设置在所述第二绝缘外壳的内部；

所述第一灭弧单元和第二灭弧单元关于轴线对称。

可选的，所述接触器KM还包括：第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯与第一灭弧单元连接，所述第二铁芯与第二灭弧单元连接，所述第一零线和第一火线缠绕在所述第一铁芯上；

所述第一线圈缠绕在所述第一电磁单元上并与所述DCS配电柜连接，所述第二线圈缠绕在所述第二电磁单元上并与所述DCS配电柜连接。

可选的，所述第一触点单元包括常开触点KM-1和常开触点KM-2，所述第二触点单元包括常闭触点KM-3和常闭触点KM-4。

可选的，所述常开触点KM-1和常开触点KM-2分别位于第一零线和第一火线上，所述常闭触点KM-3和常闭触点KM-4分别位于第二零线和第二火线上。

可选的，所述第一绝缘外壳和第二绝缘外壳通过螺丝固定。

可选的，所述系统还包括第一电压指示单元和第二电压指示单元；

所述第一电压指示单元与所述UPS电源装置并联，所述第二电压指示单元与所述厂用电源装置并联。

综上所述，本实用新型公开涉及一种基于双电源自动切换装置的DCS系统，该装置包括：UPS电源装置、厂用电源装置、双电源自动切换装置和DCS配电柜；该UPS电源装置与该厂用电源装置并联，分别与该双电源自动切换装置连接；该双电源自动切换装置与DCS配电柜连接。通过双电源切换装置与DCS配电柜相连，能够在UPS电源装置因故障无法供电时通过厂用电源装置为DCS配电柜供电，保证DCS系统电源稳定，能够始终处于稳定工作的状态，同时保证DCS系统控制下的设备也能够正常运行，有利于工业自动化控制技术的发展。

本实用新型公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于双电源自动切换装置的DCS系统的结构示意图；

图2是根据图1示出的一种接触器KM的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于双电源自动切换装置的DCS系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：UPS电源装置110、厂用电源装置120、双电源自动切换装置130和DCS配电柜140；该UPS电源装置110与该厂用电源装置120并联，分别与该双电源自动切换装置130连接；该双电源自动切换装置130与DCS配电柜140连接。其中，该系统还包括：第一零线N1、第一火线L1、第二零线N2和第二火线L2，该UPS电源装置130通过第一零线N1和第一火线L1与该双电源自动切换装置130连接，该厂用电源装置120通过第二零线N2和第二火线L2与该双电源自动切换装置130连接。

示例地，在介绍本实用新型公开实施例中基于双电源自动切换装置的DCS系统之前，需要先对UPS电源装置和厂用电源装置进行介绍。UPS(Uninterruptible PowerSupply，不间断电源)电源装置用于给对电源稳定性要求较高的设备供电，提供不间断的电源。当市电输入正常时，UPS电源装置将市电稳压后供应给负载(即本实用新型公开实施例中的DCS配电柜)使用，此时的UPS电源装置就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断(事故停电)时，UPS电源装置立即通过逆变器切换转换的方法将电池的直流电能转换为220V的交流电向负载继续供电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。另外，在电压过高或者电压过低时，UPS电源装置通常都能提供保护。但是，为了满足各级厂用电负荷容量的需求，工作电源的数量一般不少于两个，即在UPS电源装置的基础上，还需要增加一组厂用电源装置。厂用电源装置一般从厂内发电机电压的母线上引接，用于当UPS电源装置无法为负载供电时，接替UPS电源装置为负载提供电能。

本实用新型公开实施例中，通过双电源自动切换装置130分别连接UPS电源装置110和厂用电源装置120(即UPS电源装置110和厂用电源装置120并联)，当其中一路供电系统(市电电源供给的UPS电源供电装置)故障时自动切换到另一路电源进行供电。该双电源切换装置130与DCS配电柜140相连，保证DCS系统电源稳定，能够始终处于稳定工作的状态，同时保证DCS系统控制下的设备也能够正常运行，有利于工业自动化控制技术的发展。

另外，该系统还包括第一电压指示单元150和第二电压指示单元160；该第一电压指示单元150与该UPS电源装置110并联，该第二电压指示单元160与该厂用电源装置120并联。

进一步的，为了保证UPS电源装置110和厂用电源装置120的供电稳定性，本实用新型公开实施例中，分别在UPS电源装置110和厂用电源装置120上安装第一电压指示单元150和第二电压指示单元160，用于分别监测UPS电源装置110和厂用电源装置120两端的电压值。另外还可以分别在第一电压指示单元150和第二电压指示单元160上安装报警装置，当电压指示单元检测到UPS电源装置110或者厂用电源装置120的电压值超出规定的电压阈值时，报警装置会发出警告，提示工作人员电源的电压值不稳定，可能存在故障。

图2是根据图1示出的一种接触器KM的结构示意图，该双电源自动切换装置为接触器KM，如图2所示，该接触器KM包括：第一灭弧单元1311、第二灭弧单元1312、第一触点单元1321、第二触点单元1322、第一电磁单元1331、第二电磁单元1332、第一弹簧1341、第二弹簧1342、第一线圈1351、第二线圈1352、第一绝缘外壳1361和第二绝缘外壳1362；该第一灭弧单元1311设置在第一绝缘外壳1361的外部，该第一触点单元1321、第一电磁单元1331、第一弹簧1341和第一线圈1351设置在该第一绝缘外壳1361的内部，该第二灭弧单元1312设置在第二绝缘外壳1362的外部，该第二触点单元1322、第二电磁单元1332、第二弹簧1342和第二线圈1352设置在该第二绝缘外壳1362的内部；该第一灭弧单元1311和第二灭弧单元1321关于轴线对称。该接触器KM还包括：第一铁芯1371和第二铁芯1372，该第一铁芯1371与第一灭弧单元1311连接，该第二铁芯1372与第二灭弧单元1322连接，该第一零线N1和第一火线L1缠绕在该第一铁芯1371上(即图1中所示的A1和A2)；该第一线圈1351缠绕在该第一电磁单元1331上并与该DCS配电柜连接，该第二线圈1352缠绕在该第二电磁单元1332上并与该DCS配电柜连接。该第一触点单元包括常开触点KM-1和常开触点KM-2，该第二触点单元包括常闭触点KM-3和常闭触点KM-4。该常开触点KM-1和常开触点KM-2分别位于第一零线和第一火线上，该常闭触点KM-3和常闭触点KM-4分别位于第二零线和第二火线上。

示例地，本实用新型公开实施例中的双电源切换装置是KM接触器，该KM接触器的工作原理是利用线圈流过电流产生磁场，使触点单元的触头闭合，以达到为负载供电的目的。KM接触器由电磁系统(令第一零线N1、第一火线L1、第二零线N2和第二火线L2、第一铁芯1371和第二铁芯1732)触头系统(第一触点单元1321和第二触点单元1322中的常开触点KM-1、常开触点KM-2、常闭触点KM-3和常闭触点KM-4)和灭弧装置(第一灭弧单元1311和第二灭弧单元1312)组成。其原理是当接触器的电磁线圈通电后，会产生很强的磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作，即常闭触头断开，常开触头闭合(两者是联动的)。而当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原，即常闭触头闭合，常开触头断开。本实用新型公开实施例中，将第一零线N1和第一火线N2缠绕在第一铁芯1371上，当UPS电源装置通电时，第一铁芯1371产生磁场使常开触点KM-1和常开触点KM-2闭合，给第一线圈1351通电，同时与常开触点KM-1和常开触点KM-2关于轴线(图2中的虚线)对称的常闭触点KM-3和常闭触点KM-4断开，第二线圈1352上断电。同样的，当UPS电源装置110断电时，常开触点KM-1和常开触点KM-2断开，而常闭触点KM-3和常闭触点KM-4处于闭合状态，与厂用电源装置120相连的第二零线N2和第二火线L2连通，通过第二线圈1352给DCS配电柜供电。

具体的，该第一绝缘外壳1361和第二绝缘外壳1362通过螺丝固定。

综上所述，本实用新型公开涉及一种基于双电源自动切换装置的DCS系统，该装置包括：UPS电源装置、厂用电源装置、双电源自动切换装置和DCS配电柜；该UPS电源装置与该厂用电源装置并联，分别与该双电源自动切换装置连接；该双电源自动切换装置与DCS配电柜连接。通过双电源切换装置与DCS配电柜相连，能够在UPS电源装置因故障无法供电时通过厂用电源装置为DCS配电柜供电，保证DCS系统电源稳定，能够始终处于稳定工作的状态，同时保证DCS系统控制下的设备也能够正常运行，有利于工业自动化控制技术的发展。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述系统包括：UPS电源装置、厂用电源装置、双电源自动切换装置和DCS配电柜；

所述UPS电源装置与所述厂用电源装置并联，分别与所述双电源自动切换装置连接；

所述双电源自动切换装置与DCS配电柜连接。

2.根据权利要求1所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述系统还包括：第一零线、第一火线、第二零线和第二火线：

所述UPS电源装置通过第一零线和第一火线与所述双电源自动切换装置连接，所述厂用电源装置通过第二零线和第二火线与所述双电源自动切换装置连接。

3.根据权利要求2所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述双电源自动切换装置为接触器KM。

4.根据权利要求3所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述接触器KM包括：第一灭弧单元、第二灭弧单元、第一触点单元、第二触点单元、第一电磁单元、第二电磁单元、第一弹簧、第二弹簧、第一线圈、第二线圈、第一绝缘外壳和第二绝缘外壳；

所述第一灭弧单元设置在第一绝缘外壳的外部，所述第一触点单元、第一电磁单元、第一弹簧和第一线圈设置在所述第一绝缘外壳的内部，所述第二灭弧单元设置在第二绝缘外壳的外部，所述第二触点单元、第二电磁单元、第二弹簧和第二线圈设置在所述第二绝缘外壳的内部；

所述第一灭弧单元和第二灭弧单元关于轴线对称。

5.根据权利要求4所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述接触器KM还包括：第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯与第一灭弧单元连接，所述第二铁芯与第二灭弧单元连接，所述第一零线和第一火线缠绕在所述第一铁芯上；

所述第一线圈缠绕在所述第一电磁单元上并与所述DCS配电柜连接，所述第二线圈缠绕在所述第二电磁单元上并与所述DCS配电柜连接。

6.根据权利要求4所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述第一触点单元包括常开触点KM-1和常开触点KM-2，所述第二触点单元包括常闭触点KM-3和常闭触点KM-4。

7.根据权利要求6所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述常开触点KM-1和常开触点KM-2分别位于第一零线和第一火线上，所述常闭触点KM-3和常闭触点KM-4分别位于第二零线和第二火线上。

8.根据权利要求4所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述第一绝缘外壳和第二绝缘外壳通过螺丝固定。

9.根据权利要求1所述的基于双电源自动切换装置的DCS系统，其特征在于，所述系统还包括第一电压指示单元和第二电压指示单元；

所述第一电压指示单元与所述UPS电源装置并联，所述第二电压指示单元与所述厂用电源装置并联。

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