CN219738025U - 一种冗余控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冗余控制技术领域，公开了一种冗余控制电路，包括：冗余电路及开关电路，其中，开关电路的输入端与冗余电路的第一输出端连接；冗余电路的输入端与电源连接；当开关电路正常时，冗余电路处于第一运行状态，控制信号依次通过冗余电路、开关电路的输出端输出；当开关电路故障时，冗余电路处于第二运行状态，控制信号通过冗余电路的第二输出端输出。本实用新型可以在开关电路故障导致控制信号无法控制站台门开启时，通过冗余电路传递控制信号，控制站台门开启，并将故障的开关电路退出，避免引起电源短路。

Description

一种冗余控制电路

技术领域

本实用新型涉及冗余控制技术领域，具体涉及一种冗余控制电路。

背景技术

随着城市轨道交通的发展，远程控制地铁站台门开启和关闭的技术也得到了普遍应用。控制站台门开关的信号大多数情况下通过继电器来实现，当继电器触点闭合时，关门信号和开门信号通过继电器控制站台门关闭或开启。

由于站台门关闭时间较长，电流长期流经继电器常闭触点可能导致常闭触点发生粘连的情况。当继电器常闭触点粘连时，开门开关无法闭合，导致开门信号不能传递从而无法控制站台门开启，同时由于故障继电器一直连接在电路中，严重情况下会出现电源短路的现象。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中开门继电器故障后，控制信号无法控制站台门开启且故障继电器无法退出，从而引起无法控制站台门开启及电源短路的问题，从而提供一种冗余控制电路。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种冗余控制电路，包括：冗余电路及开关电路，其中，开关电路的输入端与冗余电路的第一输出端连接，冗余电路的输入端与电源连接。当开关电路正常时，控制冗余电路处于第一运行状态，控制信号依次通过冗余电路、开关电路的输出端输出；当开关电路故障时，控制冗余电路处于第二运行状态，控制信号通过冗余电路的第二输出端输出。

本实用新型提供的冗余控制电路可以根据开关电路的运行状态控制冗余电路的切换运行状态，当开关电路故障时，控制冗余电路从第一运行状态切换至第二运行状态，控制信号不再通过开关电路输出，而通过冗余电路输出，从而确保控制信号能够正常输出。

在一种可选的实施方式中，冗余电路包括：第一冗余电路及第二冗余电路，其中，第一冗余电路的输入端与电源连接，第二冗余电路的输入端与电源连接，其输出端与开关电路的输入端连接。当开关电路正常时，控制第一冗余电路断开、第二冗余电路闭合，控制信号依次通过第二冗余电路、开关电路的输出端输出；当开关电路故障时，控制第一冗余电路闭合、第二冗余电路断开，控制信号通过第一冗余电路的输出端输出。

本实用新型提供的冗余控制电路，当开关电路故障时，控制第二冗余电路断开，将故障的开关电路退出，防止开关电路因触点粘连等故障使电源发生短路；同时控制第一冗余电路闭合，保证控制信号的正常输出。

在一种可选的实施方式中，第一冗余电路包括：第一冗余开关，其第一端与电源正母线连接。当开关电路正常时，控制第一冗余开关断开，控制信号依次通过第二冗余电路、开关电路的输出端输出；当开关电路故障时，控制第一冗余开关闭合，控制信号通过第一冗余开关的输出端输出。

在一种可选的实施方式中，控制信号包括第一控制信号及第二控制信号，开关电路包括：第一开关及第二开关，其中，第一开关，其第一端与第二冗余电路的第一输出端连接，其第二端与第二开关的第二端连接，第二开关的第一端与第二冗余电路的第二输出端连接；当开关电路正常时，控制第二冗余电路闭合、第一开关闭合，并控制第二开关断开，第一控制信号依次通过第二冗余电路、第一开关的第二端输出；当开关电路正常时，控制第二冗余电路闭合、第二开关闭合并控制第一开关断开，第二控制信号依次通过第二冗余电路、第二开关的第二端输出；当开关电路故障时，控制第二冗余电路断开，第二控制信号通过第一冗余电路的输出端输出。

本实用新型提供的冗余控制电路，当第一开关和/或第二开关故障时，断开第二冗余电路可以将故障的开关电路全部退出，避免出现电源短路等故障。

在一种可选的实施方式中，第一开关及第二开关互锁。

在一种可选的实施方式中，第二冗余电路包括：第二冗余开关及第三冗余开关，其中，第二冗余开关的第一端与电源负母线连接，其第二端与第一开关的第一端连接；第三冗余开关的第一端与电源正母线连接，其第二端与第二开关的第一端连接；当开关电路正常时，控制第二冗余开关、第三冗余开关及第一开关闭合，并控制第二开关断开，第一控制信号依次通过第二冗余开关、第一开关的第二端输出；当开关电路正常时，控制第二冗余开关、第三冗余开关及第二开关闭合，并控制第一开关断开，第二控制信号依次通过第三冗余开关、第二开关的第二端输出；当开关电路故障时，控制第二冗余开关及第三冗余开关断开，第二控制信号通过第一冗余电路的输出端输出。

在一种可选的实施方式中，第一冗余开关、第二冗余开关及第三冗余开关互锁。

本实用新型提供的冗余控制电路，当开关电路故障时，第二冗余开关及第三冗余开关由于互锁关系同步断开，实现故障的开关电路全部退出，同时由于第一冗余开关与第二冗余开关及第三冗余开关互锁，不需要额外的控制即可实现同步闭合，缩短了开关的响应时间。

在一种可选的实施方式中，冗余控制电路还包括：或门逻辑芯片，其输入端与开关电路的输出端及冗余电路的第二输出端连接。

本实用新型提供的冗余控制电路通过或门逻辑芯片连接冗余电路及开关电路，确保信号能够正常输出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的冗余控制电路的一个具体示例的组成图；

图2为本实用新型实施例的冗余控制电路的一个具体电路的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实用新型实施例提供一种冗余控制电路，通过增加冗余电路并控制冗余电路运行状态的改变，可以避免当开关电路故障时，控制信号无法正常输出，甚至导致电源短路等问题。

根据本实用新型实施例，提供一种冗余控制电路，可应用于站台屏蔽门的控制电路等其他需要对信号进行冗余控制的电路中，如图1所示，冗余控制电路包括：冗余电路1及开关电路2，其中，开关电路2的输入端与冗余电路1的第一输出端连接，冗余电路1的输入端与电源连接。

具体地，当开关电路2正常时，控制冗余电路1处于第一运行状态，控制信号依次通过冗余电路1、开关电路2的输出端输出；当开关电路2故障时，控制冗余电路1处于第二运行状态，控制信号通过冗余电路1的第二输出端输出。

需要说明的是，冗余电路1及开关电路2均为安全型继电器，保证当继电器内的开关触点发生粘连时，继电器内的其他开关不会误动作。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，冗余电路1包括：第一冗余电路11及第二冗余电路12，其中，第一冗余电路11的输入端与电源连接，第二冗余电路12的输入端与电源连接，其输出端与开关电路2的输入端连接。

具体地，当开关电路2正常时，控制第一冗余电路11断开、第二冗余电路12闭合，控制信号依次通过第二冗余电路12、开关电路2的输出端输出；当开关电路2故障时，控制第一冗余电路11闭合、第二冗余电路12断开，控制信号通过第一冗余电路11的输出端输出。

具体地，当开关电路2故障时，控制第二冗余电路12断开，将故障的开关电路2退出，防止开关电路2因触点粘连等故障使电源发生短路；同时控制第一冗余电路11闭合，保证控制信号的正常输出。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，第一冗余电路11包括：第一冗余开关111，其第一端与电源正母线连接。

具体地，当开关电路2正常时，控制第一冗余开关111断开，控制信号依次通过第二冗余电路12、开关电路2的输出端输出；当开关电路2故障时，控制第一冗余开关111闭合，控制信号通过第一冗余开关111的输出端输出。

可选地，第一冗余开关111为常开开关。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，控制信号包括第一控制信号及第二控制信号，开关电路2包括：第一开关21及第二开关22，其中，第一开关21的第一端与第二冗余电路12的第一输出端连接，其第二端与第二开关22的第二端连接，第二开关22的第一端与第二冗余电路12的第二输出端连接。

具体地，当开关电路2正常时，控制第二冗余电路12闭合、第一开关21闭合，并控制第二开关22断开，第一控制信号依次通过第二冗余电路12、第一开关21的第二端输出。

具体地，当开关电路2正常时，控制第二冗余电路12闭合、第二开关22闭合并控制第一开关21断开，第二控制信号依次通过第二冗余电路12、第二开关22的第二端输出。

具体地，当开关电路故障时，控制第二冗余电路12断开，第二控制信号通过第一冗余电路11的输出端输出。

可选地，第一开关21及第二开关22其中一个为常开开关，另一个为常闭开关，在此不作限制。

示例性地，第一控制信号为低电平信号，第二控制信号为高电平信号。当输出信号为低电平信号时，控制站台屏蔽门的关闭，当输出信号为高电平信号时，控制站台屏蔽门的开启。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，第一开关21及第二开关22互锁。

具体地，当第一开关21闭合时第二开关22断开，当第二开关22闭合时第一开关21断开，确保电源正负母线不会连通造成电源电路。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，第二冗余电路12包括：第二冗余开关121及第三冗余开关122，其中，第二冗余开关121的第一端与电源负母线连接，其第二端与第一开关21的第一端连接；第三冗余开关122的第一端与电源正母线连接，其第二端与第二开关22的第一端连接。

具体地，当开关电路2正常时，控制第二冗余开关121、第三冗余开关122及第一开关21闭合，并控制第二开关22断开，第一控制信号依次通过第二冗余开关121、第一开关21的第二端输出。

具体地，当开关电路2正常时，控制第二冗余开关121、第三冗余开关122及第二开关22闭合，并控制第一开关21断开，第二控制信号依次通过第三冗余开关122、第二开关22的第二端输出。

具体地，当开关电路2故障时，控制第二冗余开关121及第三冗余开关122断开，第二控制信号通过第一冗余电路11的输出端输出。

示例性地，第二冗余开关121及第三冗余开关122为常闭开关。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，第一冗余开关111、第二冗余开关121及第三冗余开关122互锁。

具体地，当开关电路2故障时，第二冗余开关121及第三冗余开关122由于互锁同时断开，切断开关电路2与电源的连接，同时不需要额外的控制即可实现第一冗余开关111同步闭合，缩短了开关的响应时间。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，冗余控制电路还包括：或门逻辑芯片3，其输入端与开关电路2的输出端及冗余电路1的第二输出端连接。

具体地，冗余电路1及开关电路2通过或门逻辑芯片3连接，确保当开关电路2故障时，信号能够通过冗余电路1正常输出。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种冗余控制电路，其特征在于，包括：冗余电路及开关电路，其中，

开关电路，其输入端与所述冗余电路的第一输出端连接；

冗余电路，其输入端与电源连接；

当所述开关电路正常时，控制所述冗余电路处于第一运行状态，控制信号依次通过所述冗余电路、开关电路的输出端输出；

当所述开关电路故障时，控制所述冗余电路处于第二运行状态，控制信号通过所述冗余电路的第二输出端输出。

2.根据权利要求1所述的冗余控制电路，其特征在于，所述冗余电路包括：第一冗余电路及第二冗余电路，其中，

第一冗余电路，其输入端与电源连接；

第二冗余电路，其输入端与电源连接，其输出端与所述开关电路的输入端连接；

当所述开关电路正常时，控制第一冗余电路断开、第二冗余电路闭合，控制信号依次通过所述第二冗余电路、开关电路的输出端输出；

当所述开关电路故障时，控制第一冗余电路闭合、第二冗余电路断开，控制信号通过所述第一冗余电路的输出端输出。

3.根据权利要求2所述的冗余控制电路，其特征在于，所述第一冗余电路包括：

第一冗余开关，其第一端与电源正母线连接；

当所述开关电路正常时，控制所述第一冗余开关断开，控制信号依次通过所述第二冗余电路、开关电路的输出端输出；

当所述开关电路故障时，控制所述第一冗余开关闭合，控制信号通过所述第一冗余开关的输出端输出。

4.根据权利要求3所述的冗余控制电路，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号及第二控制信号，所述开关电路包括：第一开关及第二开关，其中，

第一开关，其第一端与所述第二冗余电路的第一输出端连接，其第二端与所述第二开关的第二端连接；

第二开关，其第一端与所述第二冗余电路的第二输出端连接；

当所述开关电路正常时，控制所述第二冗余电路闭合、第一开关闭合，并控制第二开关断开，第一控制信号依次通过所述第二冗余电路、第一开关的第二端输出；

当所述开关电路正常时，控制所述第二冗余电路闭合、第二开关闭合并控制第一开关断开，第二控制信号依次通过所述第二冗余电路、第二开关的第二端输出；

当所述开关电路故障时，控制所述第二冗余电路断开，第二控制信号通过所述第一冗余电路的输出端输出。

5.根据权利要求4所述的冗余控制电路，其特征在于，所述第一开关及第二开关互锁。

6.根据权利要求4所述的冗余控制电路，其特征在于，所述第二冗余电路包括：第二冗余开关及第三冗余开关，其中，

第二冗余开关，其第一端与电源负母线连接，其第二端与所述第一开关的第一端连接；

第三冗余开关，其第一端与电源正母线连接，其第二端与所述第二开关的第一端连接；

当所述开关电路正常时，控制所述第二冗余开关、第三冗余开关及第一开关闭合，并控制第二开关断开，第一控制信号依次通过所述第二冗余开关、第一开关的第二端输出；

当所述开关电路正常时，控制所述第二冗余开关、第三冗余开关及第二开关闭合，并控制第一开关断开，第二控制信号依次通过所述第三冗余开关、第二开关的第二端输出；

当所述开关电路故障时，控制所述第二冗余开关及第三冗余开关断开，第二控制信号通过所述第一冗余电路的输出端输出。

7.根据权利要求6所述的冗余控制电路，其特征在于，所述第一冗余开关、第二冗余开关及第三冗余开关互锁。

8.根据权利要求1至7任一项所述的冗余控制电路，其特征在于，还包括：

或门逻辑芯片，其输入端与所述开关电路的输出端及所述冗余电路的第二输出端连接。