專利名稱：管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種長輸管道變電所操作安全預(yù)警及模擬培訓(xùn)的管道變電所 模擬搡作計數(shù)和考核成績顯示系統(tǒng)，涉及電路緊急保護(hù)裝置、供電和配電的電 路裝置和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前長輸管道現(xiàn)有變電所運(yùn)行人員的培訓(xùn)方法除在校學(xué)習(xí)專業(yè)知識外，就
是在變電所跟班實習(xí)，這種培訓(xùn)方式雖是有效的，但不夠理想；由于電力生產(chǎn) 和運(yùn)行的特點是其生產(chǎn)的連續(xù)性，因此這一特點決定了運(yùn)行人員在其日常工作 中只能"看、聽、想"，而不能動手練。 一旦出現(xiàn)異常、事故需要動手時，就 要求在很短的時間內(nèi)不允許有絲亳差錯地進(jìn)行系統(tǒng)的各種倒閘操作，這項工作 只有具備熟練的實際操作技能的人員才能很好地完成。因此，為了保證輸油氣 泵站變電所安全可靠地運(yùn)行，必須對變電所運(yùn)行人員進(jìn)行有效的培訓(xùn)，并能對 操作進(jìn)行計數(shù)及考核成績顯示，以提高變配電運(yùn)行人員的綜合素質(zhì)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是設(shè)計一種能客觀、準(zhǔn)確地實現(xiàn)變電所運(yùn)行搡作人員實 際考核及技能鑒定的管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系統(tǒng)。
本實用新型是選擇長輸管道泵站變電所典型的橋型接線為原形，在充分體 現(xiàn)長輸管道泵站變電所特點的基礎(chǔ)上，開發(fā)出的一套配合長輸管道泵站變電所 運(yùn)行崗操作人員培訓(xùn)而進(jìn)行操作計數(shù)和考核成績顯示方法及系統(tǒng)。
本實用新型是長輸管道變電所模擬搡作安全預(yù)警系統(tǒng)中，與檢測搡作按鈕 信號控制系統(tǒng)配套的操作計數(shù)及考核成績顯示系統(tǒng)。它是基于如圖1所示的操 作計數(shù)及考核成績顯示控制流程考核開始鍵如無效，則顯示所有數(shù)據(jù)，并清 零鍵無效返回初始狀態(tài)；若清零鍵有效，則全部數(shù)據(jù)清零；考核開始鍵如有效， 則只顯示操作總數(shù)，并在考核結(jié)東鍵無效時，再返回只顯示操作總數(shù)；考核開 始鍵如有效并在考核結(jié)東鍵有效時，則顯示所有數(shù)據(jù)，此時若清零鍵無效返回 初始狀態(tài)；清零鍵有效，則全部數(shù)據(jù)清零。
操作計數(shù)及考核成績顯示流程具體包括
雙字節(jié)無符號數(shù)乘法程序流程如圖2所示；操作開始，依次復(fù)制保存地址指針、積單元清零、求乘積、恢復(fù)地址指針、結(jié)束；
雙字節(jié)無符號數(shù)除法程序流程如圖3所示；操作開始，依次部分余數(shù)單元 清零、設(shè)乘法移位次數(shù)、移位、部分余數(shù)減除數(shù)，如部分余數(shù)減除數(shù)夠減，則
商加1存新余數(shù)，返回部分余數(shù)減除數(shù)；如部分余數(shù)減除數(shù)不夠減，并移位次 數(shù)不到則返回移位；如部分余數(shù)減除數(shù)不夠減，并移位次數(shù)到則結(jié)東；
按上述方法路線，本系統(tǒng)構(gòu)成如圖4所示，由PLC控制系統(tǒng)、考核成績單 片機(jī)系統(tǒng)、操作和指示系統(tǒng)組成。系統(tǒng)的多種按鈕、開關(guān)、斷路器均接PLC的 輸入端，而PLC的輸出端接4個輸出控制接口及直接接多個操作輸出；PLC的 輸出端還接有考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，它是考核成績計數(shù)器輸出接搡作次數(shù)及成 績顯示器。
其中
考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，完成操作計數(shù)及成績評定的功能，故也稱為操作計 數(shù)及成績評定電路。其原理框圖如圖5所示，操作按鍵接單片機(jī)PCU的輸入； 有計數(shù)脈沖輸入的計數(shù)門控電路與單片機(jī)PCU有輸出及輸入的連接；單片機(jī)PCU 的一路輸出接蜂鳴器，第二路輸出接狀態(tài)指示控制驅(qū)動后再接狀態(tài)顯示器，第 三路輸出經(jīng)電平變換后分別至四個正確操作次數(shù)顯示接口的輸入，第四路輸出 經(jīng)顯示控制及電平變換后分別至四個正確操作次數(shù)顯示接口的控制端。四個正 確搡作次數(shù)顯示接口經(jīng)圖7所示顯示譯碼電路譯碼顯示。
操作計數(shù)及成績評定電路接收.PLC送來的操作信號脈沖(OP-IN)和錯誤操 作信號脈沖(ERR-IN),經(jīng)以單片機(jī)為核心的搡作計數(shù)及成績評定電路運(yùn)算、 處理后，輸出正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)、操作總數(shù)和考核成績分?jǐn)?shù)，經(jīng)圖7 所示顯示譯碼電路譯碼后顯示正確搡作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)、操作總數(shù)和考核 成績分?jǐn)?shù)。
操作計數(shù)器采用匯編語言對模擬操作屏的操作進(jìn)行計數(shù)和計算，對正、誤 操作進(jìn)行判斷，從而給出正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)和總操作次數(shù)，并計算 出考核成績。
操作計數(shù)器及考核成績顯示器分為練習(xí)和考核兩種工作方式
練習(xí)方式在按下計數(shù)器"清零"按健后，系統(tǒng)進(jìn)入自由練習(xí)工作方式，此時
操作計數(shù)器能實時顯示正確搡作次數(shù)、錯誤搡作次數(shù)、總操作次數(shù)和當(dāng)前操作
的正確率；
考核方式在按下計數(shù)器"考核開始"按健后，系統(tǒng)進(jìn)入考核工作方式，此時
5操作計數(shù)器只顯示總操作次數(shù)；當(dāng)按下計數(shù)器"考核結(jié)東"按健后，顯示正確操作 次數(shù)、錯誤操作次數(shù)和考核成績。
操作計數(shù)及成績評定電原理圖如圖6所示。操作按鍵Sl、 S2、 S3分別接單
片機(jī)Um的P端，并分別接RP1;電容器Ci、 C2—端接地，另一端分別接蜂鳴 器CR1I2M后接至PCl]的輸出端EA/VP、 Xi.; PCU的輸出端P()() -Pq7分別經(jīng)Ui04A、 Ul04B、 Ul04C、 Ul04D、 Ul04E、 Ul04F、 1]105A、 Ul05B至接插件RIGHT、 TOTAL、 ERROR、 A麗SER的1-8端及9-16端；PCU的輸出端P20 -P23分別接UiQ3的輸入端A、 B、 C、 Ei、 E2， Ui03的輸出端Yo-Y7分別經(jīng)Ui05C、 Ui05D接至接插件RIGHT、 TOTAL、 ERROR、 ANWSER的1.7、 1.8端；Ui的輸出端P24 、 P25、 P2" P27分別接控制驅(qū)動 電路QlQl、 Ql02、 Ql03、 QlG4的輸入端，該4個控制驅(qū)動電路均為集電極接繼電 器的三極管放大器，用于驅(qū)動按鍵Sl、 S2、 S3的按鍵指示燈，QlGl、 QlQ2、 Ql03、
Qio4集電極所接4001為繼電器線圈放電二極管，用于保護(hù)晶體管Qioi、Qi02、Qi03、
Ql04。
操作計數(shù)及成績評定顯示器電原理圖如圖7所示。它由U2Q1-u2q4 4個譯碼
驅(qū)動器4511和DSi-DS44個DPY組成；由40芯接插件SET的1-4端接U201的A、 B、 C、 D端，5-8端接U202的A、 B、 C、 D端，9-12端接U203的A、 B、 C、 D端， 13-16端接U204的A、 B、 C、 D端，接插件SET的37端接U201和U202的LE端， 接插件SET的39端接U203和1)204的LE端；每個4511的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G各接一電阻依次接到各個DPY;其中U20i的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G 分別接一電阻R203、 R肌R205、 R嵐、R207、 R208、 R辦、R2io依次接DSi的a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp端；11202的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、(;分別接一電阻Riii、 R212、 R2i3、 R214、 R215、 R216、 R217、 R218依次接DS2的a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp端；U203的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G分別接一電阻R219、 R22t)、 R22i、 R222、 R223、 R224 、 R225、 R226依次接DS3的a、 b、 c、 d, e、 f、 g、 dp端；U204的輸出
端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G分別接一電阻R227、 R228、 R229、 R230、 R231、 R232、 R"3、
R234依次接DS4的a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp端。
圖6中Ul01單片機(jī)，主要完成運(yùn)算和信號處理；UlG2A、 UlQ2B作為輸入信號
的控制門，其前面的電阻RiQ2-RiD5完成PLC送來的脈沖信號的電平轉(zhuǎn)換；譯碼 器U103譯碼輸出顯示譯碼器(圖17中CD4511)的選通信號，控制譯碼輸出的顯
示位；緩沖器Ul04(A、 B、 C、 D、 E、 F) 、 Ul05 (A、 B、 C、 D)用于電平變換，使單 片機(jī)輸出的信號與顯示譯碼電路的電平相匹配；搡作按鍵Sl、 S2、 S3分別為考核開始、考核成績顯示和考核成績清零鍵，用于考核開始計數(shù)，考核結(jié)束時顯 示考核成績和下一個考核過程開始時考核成績顯示器的清零。
圖7中U201-U2G4為譯碼驅(qū)動器，譯碼驅(qū)動器譯碼并驅(qū)動DPY。
本實用新型是通過單片機(jī)與PLC指令相連接，達(dá)到正常操作計數(shù)、錯誤搡
作計數(shù)、操作結(jié)果評分的目的。本實用新型配合各層次長輸管道變電所操作人 員離線培訓(xùn)需求，在操作方式與變電所在線操作系統(tǒng)操作方式完全相同及能進(jìn) 行靈活的、安全可靠的、反復(fù)搡作練習(xí)的前提下，能客觀、準(zhǔn)確地實現(xiàn)變電所 運(yùn)行操作人員的實際考核及技能鑒定。

圖1操作計數(shù)及考核成績顯示流程圖
圖2雙字節(jié)無符號數(shù)乘法程序流程圖
圖3雙字節(jié)無符號數(shù)除法程序流程圖
圖4長輸管道變電所操作安全預(yù)警系統(tǒng)原理框圖
圖5操作計數(shù)及成績評定原理框圖
圖6操作計數(shù)及成績評定電原理圖
圖7操作計數(shù)及成績評定顯示器電原理圖
具體實施方式
實施例.本例的構(gòu)成如圖4所示，是由PLC控制系統(tǒng)、考核成績單片機(jī)系統(tǒng)、 操作和指示系統(tǒng)組成。系統(tǒng)運(yùn)行復(fù)位按鈕、系統(tǒng)操作按鈕、供電電源切換按鈕、 系統(tǒng)消音按鈕、供電回路隔離開關(guān)、供電回路手車開關(guān)、供電回路斷路器、負(fù) 載回路隔離開關(guān)、負(fù)載回路手車開關(guān)、負(fù)載回路斷路器、補(bǔ)償電容隔離開關(guān)均 接PLC的輸入端，而PLC的輸出端接4個輸出控制接口及直接接系統(tǒng)操作輸出、 系統(tǒng)操作音輸出、系統(tǒng)誤操作音報警輸出；4個輸出控制接口中的一個分別接系 統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示、系統(tǒng)操作狀態(tài)指示、供電電源切換指示、系統(tǒng)消音狀態(tài)指示； 第二個分別接供電回路隔離開關(guān)狀態(tài)指示、供電回路手車開關(guān)狀態(tài)指示、供電 回路斷路器狀態(tài)指示；第三個分別接母線電壓顯示控制、母聯(lián)接母線電壓顯示 控制；第四個分別接負(fù)載回路隔離開關(guān)狀態(tài)指示、負(fù)載回路手車開關(guān)狀態(tài)指示、 負(fù)載回路斷路器狀態(tài)指示、負(fù)載回路出線狀態(tài)指示、負(fù)載回路補(bǔ)償電容狀態(tài)指 示、負(fù)載回路標(biāo)稱電流顯示控制；第五個分別接主變電壓等級顯示控制、供電 回路電壓等級顯示控制；PLC的輸出端還接有考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，它是考核成 績計數(shù)器輸出接操作次數(shù)及成績顯示器。圖中系統(tǒng)檢測接收模擬屏操作按鈕信號，經(jīng)PLC邏輯判斷后輸出控制信號，
輸出控制接口將PLC的控制信號轉(zhuǎn)換、擴(kuò)展成面板顯示控制信號模擬顯示執(zhí)行
器狀態(tài)。
其巾
考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，完成操作計數(shù)及成績評定的功能，故也稱為操作計 數(shù)及成績評定電路。其原理框圖如圖5所示，操作按鍵接單片機(jī)PCU的輸入； 有計數(shù)脈沖輸入的計數(shù)門控電路與單片機(jī)PCU有輸出及輸入的連接；單片機(jī)PCU 的一路輸出接蜂鳴器，第二路輸出接狀態(tài)指示控制驅(qū)動后再接狀態(tài)顯示器，第 三路輸出經(jīng)電平變換后分別至四個正確操作次數(shù)顯示接口的輸入，第四路輸出 經(jīng)顯示控制及電平變換后分別至四個正確操作次數(shù)顯示接口的控制端。四個正 確操作次數(shù)顯示接口經(jīng)圖7所示顯示譯碼電路譯碼顯示。
搡作計數(shù)及成績評定電路接收PLC送來的搡作信號脈沖(0P-IN)和錯誤搡 作信號脈沖(ERR-IN),經(jīng)以單片機(jī)為核心的操作計數(shù)及成績評定電路運(yùn)算、 處理后，輸出正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)、搡作總數(shù)和考核成績分?jǐn)?shù)，經(jīng)圖7 所示顯示譯碼電路譯碼后顯示正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)、操作總數(shù)和考核 成績分?jǐn)?shù)。
操作計數(shù)器采用匯編語言對模擬操作屏的操作進(jìn)行計數(shù)和計算，對正、誤 操作進(jìn)行判斷，從而給出正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)和總操作次數(shù)，并計算 出考核成績。
操作計數(shù)器及考核成績顯示器分為練習(xí)和考核兩種工作方式
練習(xí)方式在按下計數(shù)器"清零"按健后，系統(tǒng)進(jìn)入自由練習(xí)工作方式，此時
操作計數(shù)器能實時顯示正確操作次數(shù)、錯誤搡作次數(shù)、總操作次數(shù)和當(dāng)前操作
的正確率。
考核方式在按下計數(shù)器"考核開始"按健后，系統(tǒng)進(jìn)入考核工作方式，此時 搡作計數(shù)器只顯示總操作次數(shù)；當(dāng)按下計數(shù)器"考核結(jié)東"按健后，顯示正確操作 次數(shù)、錯誤操作次數(shù)和考核成績。
操作計數(shù)及成績評定電原理圖如圖6所示。搡作按鍵Si、 S2、 S3分別接單 片機(jī)Uioi的Pio、 Pii、 Pi2端，并分別接10KX4的2、 3、 4端；電容器Ci、 C2 --端接地，另一端分別接蜂鳴器CR1I2M后接至PCU的輸出端EA/VP、 Xi; PCU的輸
出端POO、 P01、 P02、 P()3、 P()4、 P()5、 P()6、 P。7分另lj經(jīng)Ul04A、 Ul04B、 Ul04C、 Ul04D、
Ui04E、 UiQ4F、 Ui05A、 Ui05B至接插件RIGHT、 TOTAL、 ERROR、 ANWSER的1-8端及
89-16端；PCU的輸出端P20、 P2i、 P22、 P23分別接7407的輸入端A、 B、 C、 Ei、 E2, 7407的輸出端Yo、 Y!.、 Y2、 Y3、 Y4、 Ys、 Y6、 Y7分別經(jīng)Ui05〔'、 Uioso分別接 至接插件RI(;HT、 TOTAL、 ERkOR、 ANWSER的17、 18端；Ui的輸出端P24 、 P25、
P26、 P27分別接控制驅(qū)動電路Ql01、 Ql02、 QlQ3、 Ql04的輸入端，該4個控制驅(qū)動 電路均為集電極接繼電器的三極管放大器，用于驅(qū)動按鍵Sl、 S2、 S3的按鍵指 示燈，QlGl、 QlQ2、 QlQ3、 QlG4集電極所接4001為繼電器線圈放電二極管，用于 保護(hù)晶體管QlQl、 QlD2、 QlQ3、 QlG4;單片機(jī)Ul的X2端接Rl到地并經(jīng)C3到電源
Vcc; PLC送來的操作信號脈沖(OP-IN)經(jīng)電阻Riu2后一路接并聯(lián)的Ri05、 C5到 地，另一路接Ui02A—輸入端，Ui02A的另一輸入端接自Uioi的RD端；錯誤操作
信號脈沖(ERR-IN)經(jīng)電阻Rl03后一路接并聯(lián)的RlQ4、 C:4到地，另一路接Ul02B
一輸入端，Ui02B的另一輸入端接自Uioi的RD端；Ui02A輸出OP操作信號脈沖， Ui02B輸出ERR錯誤操作信號脈沖。
操作計數(shù)及成績評定顯示器電原理圖如圖7所示。它由U201-U204 4個譯碼
驅(qū)動器4511和DSi- DS44個DPY組成；由40芯接插件SET的1-4端接U201的A、 B、 C、 D端，5-8端接U202的A、 B、 C、 D端，9-12端接U2Q3的A、 B、 C、 D端， 13-16端接U2Q4的A、 B、 C、 D端，接插件SET的37端接U2Qi和U2G2的LE端， 接插件SET的39端接U2Q3和U204的LE端；每個4511的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G各接一電阻依次接到各個DPY;其中U20i的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G
分別接一電阻R203、 R2()4、 R2t)5、 R206、 R207 、 R2Q8、 R2D9、 R210依次接DS1.的a 、 b、
c、 d、 e、 f、 g、 dp端；U202的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G分別接一電阻R211、
R212、 R213、 R214、 R215、 R216、 R217、 R218依次接DS2的a、 b、 c、 d、 c、 f、 g、
dp端；U203的輸出端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G分別接一電阻R219、 R220、 R22i、 R222、 R223、 R224、 R225 、 R226依次接DS3的a 、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp端；U204的輸出
端A、 B、 C、 D、 E、 F、 G分別接一電阻R227、 R22S、 R229、 R230、 R231、 R232 、 R233、
R234依次接DS4的a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp端。U201-Iho4的LT、 BI分別連接
后，LT經(jīng)R2G2接VCC并經(jīng)C2Q2到地，BI經(jīng)R2Q1接VCC并經(jīng)C2Q1到地；U201和U202
的LE端連接后接LEi， U203和U204的LE端連接后接LE2。
圖6中的輸出Lo-L3、 Ho-H3、 LEi、 LE2對應(yīng)接圖7中的輸入Lo-L3、 Ho-Hs、 LEi、 LE2。
圖6中Uioi選用8051系列單片機(jī)，主要完成運(yùn)算和信號處理；Ui02A 、 Ui02B (74LS08)作為輸入信號的控制門，其前面的電阻RiG2-RiQ5完成PLC送來的脈沖信號的電平轉(zhuǎn)換；譯碼器Ui03( 74LS138)譯碼輸出顯示譯碼器(圖17中CD4511 )
的選通信號，控制譯碼輸出的顯示位；緩沖器UlQ4(a、 b、 c、 d、 e、 f) 、 UlQ5 U、
b、 c、 d) ( 7407 )用于電平變換，使單片機(jī)輸出的信號與顯示譯碼電路的電平相 匹配；操作按鍵Si、 S2、 S3分別為考核開始、考核成績顯示和考核成績清零鍵，
用于考核開始計數(shù)，考核結(jié)束時顯示考核成績和下一個考核過程開始時考核成 績顯示器的清零。
圖7中U20i-u2u4為譯碼驅(qū)動器，選用CD4511系列產(chǎn)品；譯碼驅(qū)動器譯碼并 驅(qū)動DPY。
其中所用主要元器件為
PLC選三菱FX2N可編程控制器；
CPU選INTEL8051單片機(jī)；
譯碼驅(qū)動器選CD4511;
控制門選74LS08;
譯碼器選74LS138;
緩沖器選7407;
DPY選DPY-7-SEG-DF;
Rioi: lkD;
Ri02: 1.5kQ;
Ri03: 1. 5kD;
Ri04: lkQ;
Ri05: lkQ;
Ri06: 3kD;
Ri07: 3kD;
Ri08: 3kQ;
Ri09: 3kQ;
Riio: lkQ;
Rm: lkQ;
Rii2: lkQj
Ci: 30nf;C2: 30mf; C3: lO)uf; C4: 10|_if; Cs: 10pf; R20i: 30kD; R202: 10kQ;
R203- R209、 R211- R217、 R219- R225、 R227— R233: 620Q;
R2io、 R218、 R226、 R234: 750Q; C20i: lOOjuf; C202: 100 jif。
其操作計數(shù)及考核成績顯示流程如圖1所示；考核開始鍵如無效，則顯示 所有數(shù)據(jù)，并清零鍵無效返回初始狀態(tài)；若清零鍵有效，則全部數(shù)據(jù)清零；考 核開始鍵如有效，則只顯示操作總數(shù)，并在考核結(jié)東鍵無效時，再返回只顯示 搡作總數(shù)；考核開始鍵如有效并在考核結(jié)東鍵有效時，則顯示所有數(shù)據(jù)，此時 若清零鍵無效返回初始狀態(tài)；清零鍵有效，則全部數(shù)據(jù)清零。
系統(tǒng)的操作計數(shù)器能夠?qū)崿F(xiàn)了正確操作次數(shù)累計和錯誤搡作次數(shù)累計功 能，并根據(jù)考核人搡作的正確率給出考核成績，完全克服了人為因素對考核成 績的影響。
本實用新型配合各層次長輸管道變電所操作人員離線培訓(xùn)需求，在操作方 式與變電所在線操作系統(tǒng)操作方式完全相同及能進(jìn)行靈活的、安全可靠的、反 復(fù)搡作練習(xí)的前提下，能客觀、準(zhǔn)確地實現(xiàn)變電所運(yùn)行搡作人員的實際考核及 技能鑒定。
權(quán)利要求1.一種管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系統(tǒng)，其特征是它由PLC控制系統(tǒng)、考核成績單片機(jī)系統(tǒng)、操作和指示系統(tǒng)組成；系統(tǒng)運(yùn)行復(fù)位按鈕、系統(tǒng)操作按鈕、供電電源切換按鈕、系統(tǒng)消音按鈕、供電回路隔離開關(guān)、供電回路手車開關(guān)、供電回路斷路器、負(fù)載回路隔離開關(guān)、負(fù)載回路手車開關(guān)、負(fù)載回路斷路器、補(bǔ)償電容隔離開關(guān)均接PLC的輸入端，而PLC的輸出端接4個輸出控制接口及直接接系統(tǒng)操作輸出、系統(tǒng)操作音輸出、系統(tǒng)誤操作音報警輸出；4個輸出控制接口中的一個分別接系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示、系統(tǒng)操作狀態(tài)指示、供電電源切換指示、系統(tǒng)消音狀態(tài)指示；第二個分別接供電回路隔離開關(guān)狀態(tài)指示、供電回路手車開關(guān)狀態(tài)指示、供電回路斷路器狀態(tài)指示；第三個分別接母線電壓顯示控制、母聯(lián)接母線電壓顯示控制；第四個分別接負(fù)載回路隔離開關(guān)狀態(tài)指示、負(fù)載回路手車開關(guān)狀態(tài)指示、負(fù)載回路斷路器狀態(tài)指示、負(fù)載回路出線狀態(tài)指示、負(fù)載回路補(bǔ)償電容狀態(tài)指示、負(fù)載回路標(biāo)稱電流顯示控制；第五個分別接主變電壓等級顯示控制、供電回路電壓等級顯示控制；PLC的輸出端還接有考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，它是考核成績計數(shù)器輸出接操作次數(shù)及成績顯示器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長輸管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系 統(tǒng)，其特征是所述考核成績單片機(jī)系統(tǒng)為操作按鍵接單片機(jī)PCU的輸入；有計 數(shù)脈沖輸入的計數(shù)門控電路與單片機(jī)PCU有輸出及輸入的連接；單片機(jī)PCU的一 路輸出接蜂鳴器，第二路輸出接狀態(tài)指示控制驅(qū)動后再接狀態(tài)顯示器，第三路輸 出經(jīng)電平變換后分別至四個正確操作次數(shù)顯示接口的輸入，第四路輸出經(jīng)顯示控 制及電平變換后分別至四個正確搡作次數(shù)顯示接口的控制端；四個正確操作次數(shù) 顯示接口經(jīng)顯示譯碼電路譯碼顯示；搡作計數(shù)及成績評定電路接收PLC送來的搡作信號脈沖0P-IN和錯誤搡作信 號脈沖ERR-IN，經(jīng)以單片機(jī)為核心的操作計數(shù)及成繢評定電路運(yùn)算、處理后，輸 出正確操作次數(shù)、錯誤操作次數(shù)、搡作總數(shù)和考核成績分?jǐn)?shù)，經(jīng)顯示譯碼電路譯 碼后顯示正確操作次數(shù)、錯誤搡作次數(shù)、搡作總數(shù)和考核成績分?jǐn)?shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長輸管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系 統(tǒng)，其特征是所述搡作計數(shù)及成績評定電原理為搡作按鍵SK S2、 S3分別接單 片機(jī)Uigi的P端，并分別接RPi;電容器Ci、 C2—端接地，另一端分別接蜂鳴器 CR1I2M后接至PCU的輸出端EA/VP、 Xi; PCU的輸出端(P()o -Po )分別經(jīng)Uima、 U丄04B、 Ui04C、 Umi)、 Ui04E、 Uio4F、 Ui05A、 Ui05B至接插件RIGHT、 TOTAL、 ERR0R、 A麗SER的(1-8 )端及(9—16 )端；PCU的輸出端(P20 -P23)分別接Ui03的輸入端(A、 B、 C、 Ei、 E2),.Ui03的輸出端(Yo-Y7)分別經(jīng)Ui05C、 Uiosd接至接插件RIGHT、 TOTAL、 ERROR、 A麗SER的(17、 18)端；Ui的輸出端(P24 、 P25、 P26、 P27)分 別接控制驅(qū)動電路QlOK Ql02、 QlQ3、 Ql04的輸入端，該4個控制驅(qū)動電路均為集電極接繼電器的三極管放大器；操作計數(shù)及成績評定顯示器電原理為它由U20i-U204四個譯碼驅(qū)動器4511和8個LED組成；由40芯接插件SET的(1-4 )端接U201的(A、 B、 C、 D)端， (5-8)端接U2Q2的(A、 B、 C、 D)端，(9-12)端接U2G3的(A、 B、 C、 D)端， (13-16 )端接U204的(A、 B、 C、 D)端，接插件SET的(37 )端接U201和U202的(LE )端，接插件SET的(39 )端接U.203和U204的(LE )端；每個4511的輸出端(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G)各接一電阻依次接到各個LED;其中U201的輸出端 (A、 B、 C、 D、 E、 F、 G)各接一電阻依次接LED1. 1. 5和LED1. 6. 10; U202的輸出端(A、 B、 C、 D、 E、 F、(;)各接一電阻依次接LED2. 1.5和LED2. 6. 10; U203的輸出端U、 B、 C、 D、 E、 F、 G)各接一電阻依次接LED3. 1. 5和LED3. 6. 10;U204的輸出端(A、 B、 C、 D、 E、 F、 G)各接一電阻依次接LED4. 1.5和LED4. 6. 10;Ul02A 、 UlQ2B作為輸入信號的控制門，其前面的電阻RlQ2-RlG5完成PLC送來的脈沖信號的電平轉(zhuǎn)換；Um單片機(jī)主要完成運(yùn)算和信號處理；譯碼器Ui03譯碼輸出顯示譯碼器的選通信號，控制譯碼輸出的顯示位；緩沖器Ul04 (a、 b、 c、 d、 e、 f) 、 UlQ5 (a、 b、 c、 d、 e、 f) 、 Ul06 ( a、 b、 c, d)將電平變換，使單片機(jī)輸出的信號與顯示譯碼電路的電平相匹配；操作按鍵Si、 S2、 S3分別為考核開始、考核成績顯示和考核成績清零鍵，考核開始計數(shù)，考核結(jié)束時顯示考核成績和下一個考核過程開始時考核成績顯示器的清零；譯碼驅(qū)動器譯碼并驅(qū)動LED。
專利摘要本實用新型是一種管道變電所模擬操作計數(shù)和考核成績顯示系統(tǒng)。它由PLC控制系統(tǒng)、考核成績單片機(jī)系統(tǒng)、操作和指示系統(tǒng)組成；系統(tǒng)各種開關(guān)均接PLC的輸入端，PLC的輸出端接4個輸出控制接口、直接接三個操作輸出及考核成績單片機(jī)系統(tǒng)，后者是考核成績計數(shù)器輸出接操作次數(shù)及成績顯示器。本實用新型配合各層次長輸管道變電所操作人員離線培訓(xùn)需求，在操作方式與變電所在線操作系統(tǒng)操作方式完全相同及能進(jìn)行靈活的、安全可靠的、反復(fù)操作練習(xí)的前提下，能客觀、準(zhǔn)確地實現(xiàn)變電所運(yùn)行操作人員的實際考核及技能鑒定。
文檔編號G09B7/02GK201311720SQ200820124169
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者劉彥儒, 偉 張, 張寶玉, 張小謙, 張文海, 張淑清, 張瑞鵬, 張素玲, 楊文川, 瑋 王, 王成會, 兵 肖, 萍 榮 申請人:中國石油天然氣管道局