專利名稱：一種煤礦供電自動(dòng)化分站裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種W供電自動(dòng)化分站^g
駄領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及供電自動(dòng)化分站裝置，特別是一種iir供電自動(dòng)化分站裝置。 背景駄
麟作為我國(guó)目前的主要能源，它的安全生產(chǎn)直接影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速織。 在離生產(chǎn)中，供電環(huán)節(jié)是保證安全最錢的環(huán)節(jié)，它相當(dāng)于^^礦井的血脈，其
月艮務(wù)膽^i:某、掘進(jìn)、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。 一旦供電環(huán)節(jié)出現(xiàn)問 題，就^it成重大事故，甚至^Hir報(bào)廢。為了提高輒供電的質(zhì)量、增強(qiáng)供電
的安全性，必須對(duì)供電系統(tǒng)本身進(jìn)行可靠的監(jiān)測(cè)、控制和傲戶。而目前，我國(guó)iir 供電系統(tǒng)的 設(shè)^本上采用分散獨(dú)立的傳統(tǒng)謝，置。這些設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維 護(hù)量大，可靠性不高，監(jiān)控的參數(shù)不全，故障記錄不準(zhǔn)確。另外，缺乏故障自診斷 能力和離手段，因此無法對(duì)妒設(shè)備的供腿行實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)度和集中管理，不 利于鵬共電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的旨在掛共一種纟5T供電自動(dòng)化分站裝置，可以對(duì)W供電進(jìn) 行自動(dòng)化控制和管理，實(shí)l販人值班。育,提高供電的安全性和可靠性，改善供電 系統(tǒng)的管理水平，斷氐維護(hù)工作量，M^維護(hù)人員和值班人員。.
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的采用^A^:計(jì)^m作為核心單元，通過駄
式計(jì)^t幾的以太網(wǎng)接口與網(wǎng)關(guān)輸入相連，網(wǎng)關(guān)輸出接至恍電轉(zhuǎn)換電路的輸A^，光 電轉(zhuǎn)換電路的輸出接到光纖環(huán)網(wǎng)電路的輸入，光纖環(huán)網(wǎng)的輸出與系^i站連接，嵌
A^計(jì)^+幾的COM 口與RS232/485光電隔離轉(zhuǎn)換器的輸入端相連，RS232/485光電 隔離轉(zhuǎn)換器的輸出端與RS485現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備相連，^A^計(jì)算機(jī)的電源，由單獨(dú)的 控制開劉共電。^A^計(jì)^m的一個(gè)RS485網(wǎng)纟維入設(shè)備的數(shù)量不艦16個(gè)，網(wǎng)絡(luò) 通過光電隔離轉(zhuǎn)換^ 妾入分站計(jì),的COM 口。分站^S可以同時(shí)連接多個(gè)RS485總線網(wǎng)絡(luò)。戶;M^制開關(guān)的電源由127V電源，順次經(jīng)過總開關(guān)、三《彩且單相^ffi器、 UPS電源后接入控制開關(guān)電源輸A^，控制開關(guān)配,按鈕。^g,分為多層結(jié) 構(gòu)，包括接線腔、上層主腔、下層主腔，接線腔包括接線端子；上層主腔包括^A 式計(jì)^t幾、光電隔離器、光電轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)關(guān)；下層主月效爐UPS電源、12V和24V 直流電源，整^fi安驗(yàn)密封的金屬殼體內(nèi)部。分站體M網(wǎng)幾入光纖環(huán)網(wǎng)， 與自動(dòng)化系^±站進(jìn)行 通信，實(shí)1W變電所的遠(yuǎn)禾M^中顯示和控制。
W供電自動(dòng)化分站體由防嚴(yán)巨、^A^計(jì)^t幾系統(tǒng)、通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換器、光 電轉(zhuǎn)換器和UPS電源等設(shè)備組成，它主要是循環(huán)地采集現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元的 ，將其 轉(zhuǎn)換成與上級(jí)網(wǎng)絡(luò)匹配的繊格式，再3I31網(wǎng)關(guān)和環(huán)網(wǎng)傳遞給主站。同日?qǐng)?bào)te站 的控制命令，再指掛目應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單^Sfi^和遙調(diào)操作。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技斜目比的優(yōu)點(diǎn)為:體Mil軟件進(jìn)行通信繊的協(xié)議轉(zhuǎn)換， 可以實(shí)5JM不同網(wǎng)絡(luò)的無纟tt接和數(shù)據(jù)的透明傳輸；^g^用^A^計(jì)對(duì)幾作為核 心單元，其會(huì)^f氐、密封好、無機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，很適合,惡劣的環(huán)境，并且編程 簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng);^S^用660 (127) /220三繞組斜目頓器供電,適合660V和127V 兩種電壓等級(jí)的場(chǎng)合，增強(qiáng)了，供電的通用性。


圖1是艦供電自動(dòng)化分站驢原理框亂 圖2是,供電自動(dòng)化分站，布置圖。
圖中1: 127V電源；2:總開關(guān)；3: 660(127)/220三纟^^且斜目^E器；4: UPS 電源；5:啟動(dòng)按鈕；6:計(jì)^t鵬制開關(guān)；7:停止^l丑；8:駄式計(jì)^fl; 9: 12V 直流電源；10:網(wǎng)關(guān)；11:光電轉(zhuǎn)換電路；12:光纖環(huán)網(wǎng)；13: RS232/485光電隔 離轉(zhuǎn)換器；14: RS485現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備；15:無線鼠標(biāo)信號(hào)發(fā)生器；16:計(jì)^=幾復(fù)位 按鈕；17: 24V直流電源；18: LCD顯示屏；19:接線膨20:上層主腔；21:主腔 隔板；22:下層主腔；23:玻璃窗口； 24:柜門；25:接線端子體的電源輸A^、 信號(hào)輸入輸出線ffi^線端子25進(jìn)摘接。
具條舫式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例作進(jìn)一步說明圖i戶標(biāo)，本實(shí)用新醜用^A^;計(jì)^f幾8作為楊。、單元，M^A^;it^m
8的以太網(wǎng)接口與網(wǎng)關(guān)10輸入相連，網(wǎng)關(guān)輸出接至恍電轉(zhuǎn)換電路11的輸入端，光 電轉(zhuǎn)換頓各11的輸出接到光纖環(huán)網(wǎng)電路12的輸入，光纖環(huán)網(wǎng)的輸出與系te站連 接，^A^計(jì)^m 8的COM 口與RS232/485光電隔離轉(zhuǎn)換器13的輸A^相連， RS232/485光電隔離轉(zhuǎn)換器13的輸出端與RS485現(xiàn)煬總線設(shè)備14相連，^A^計(jì) 穀幾的電源，由斜蟲的控制開關(guān)6供電。^A^計(jì)鋭幾8的RS485網(wǎng)鄉(xiāng)維口接入設(shè) 備的縫不敏16個(gè)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備和分站體艦RS485總線進(jìn)tfffl信， 一個(gè) RS485網(wǎng)纟維入設(shè)備的M不鵬16個(gè)，網(wǎng)絡(luò)M光電隔離轉(zhuǎn)換器接入分站計(jì)^m 的C0M 口。分站裝置可以同時(shí)連接多個(gè)RS485總線網(wǎng)絡(luò)。所，制開關(guān)(6)的電源 由127V電源1，順次經(jīng)過總開關(guān)2、三繞組斜目頓器3、 UPS電源4后接入控制開 關(guān)6電源輸入端，控制開關(guān)6配蹄按鈕。驢整體分為多層結(jié)構(gòu)，包括接線腔l、 戰(zhàn)主腔2、下層主腔3，接線腔l包括接線端子；上層主腔2.包括^A^i計(jì)穀幾、 光電隔離器、光電轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)關(guān)；下層主腔3方燈UPS電源、12V和24V直流電源，
整^a安驗(yàn)密封的金屬殼體內(nèi)部。分站體通過網(wǎng)關(guān)接入光纖環(huán)網(wǎng)，與自動(dòng)化
系^±站進(jìn)行 通信，實(shí)5M變電所的遠(yuǎn)程集中顯示和控制。
如圖2所示，分站由接線腔、上層主腔、下層主腔!賊。信號(hào)的輸入輸出線和 電源^用密封防皿術(shù)M接線腔的接線端子25連接。上層主S鼓j(a^A^計(jì)算 機(jī)8，網(wǎng)關(guān)10與計(jì)算機(jī)8的以太網(wǎng)口相連接，光電轉(zhuǎn)換器11與網(wǎng)關(guān)10相連，再通 過光纖環(huán)網(wǎng)12連接到主網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備14與光電隔離轉(zhuǎn)換器13的RS485接口 連接，光電隔離轉(zhuǎn)換器13連接至附^m 8的COM 口 。 LCD顯示屏18 Mil VGA接口 連接到計(jì)^t幾8，固定于上層柜門內(nèi)側(cè)自窗內(nèi)。本^g^用無線鼠標(biāo)^S系統(tǒng)參 數(shù)和進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)。職鼠標(biāo)信號(hào)發(fā)生器15和計(jì)^m復(fù)位按鈕16固定于柜門外， 方便職信號(hào)傲俞和對(duì)計(jì)靴的操作。下層主月魏爐設(shè)備的電源部分，這樣體一 方面有利于電源的散熱，另一方面低壓鵬系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生與高壓電直^^觸的危險(xiǎn)， 保證了低JM控設(shè)備和調(diào)^A員的安全。設(shè)備采用660(127)/220三繞組對(duì)目 器 3供電，可適用于660V和127V兩種電壓等級(jí)的場(chǎng)合，增強(qiáng)了裝置供電的通用性。 電網(wǎng)電JBI過總開趙接與艦器3相連接。體采用UPS電源4輔助供電，與變 壓器相連接，提高了，《共電的可靠'性。24v直流電源17與計(jì)tm電源接口連接， 為L(zhǎng)CD顯示屏18供電。12v直流電源9為網(wǎng)關(guān)10供電，連接在UPS電源4上。
權(quán)利要求1、一種煤礦供電自動(dòng)化分站裝置，其特征在于采用嵌入式計(jì)算機(jī)(8)作為核心單元，通過嵌入式計(jì)算機(jī)(8)的以太網(wǎng)接口與網(wǎng)關(guān)(10)輸入相連，網(wǎng)關(guān)輸出接到光電轉(zhuǎn)換電路(11)的輸入端，光電轉(zhuǎn)換電路(11)的輸出接到光纖環(huán)網(wǎng)電路(12)的輸入，光纖環(huán)網(wǎng)的輸出與系統(tǒng)主站連接，嵌入式計(jì)算機(jī)(8)的COM口與RS232/485光電隔離轉(zhuǎn)換器(13)的輸入端相連，RS232/485光電隔離轉(zhuǎn)換器(13)的輸出端與RS485現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備(14)相連，嵌入式計(jì)算機(jī)的電源，由單獨(dú)的控制開關(guān)(6)供電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i戶;M的w供電自動(dòng)化分站^g，其特征在于B式計(jì)#m (8)的RS485網(wǎng)鄉(xiāng)嫌口接入設(shè)備的數(shù)量不鵬16個(gè)，戶;f^制開關(guān)(6)的 電源由127V電源(1)，順次經(jīng)過總開關(guān)(2)、三纟幾且斜目變壓器(3)、 UPS電源 (4)后接入控制開關(guān)(6)電源輸入端，控制開關(guān)(6)配貌按鈕。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1戶，的,供電自動(dòng)化分站，，其特征在于， 分為多層結(jié)構(gòu)，包括接線腔(1)、上層主腔(2)、下層主腔(3)，接線腔(1)包 括接線端子；上層主腔(2)包括駄式計(jì)^#1、光電隔離器、光電轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)關(guān); 下層主腔(3)放置UPS電源、12V和24V直流電源，^^置安M密封的金屬 殼體內(nèi)部。
專利摘要一種煤礦供電自動(dòng)化分站裝置，采用防爆結(jié)構(gòu)，主要由嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器、光電轉(zhuǎn)換器和UPS電源，全部安裝在一個(gè)金屬密封的箱體內(nèi)組成。該裝置循環(huán)采集現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，通過網(wǎng)關(guān)和環(huán)網(wǎng)傳遞給主站；同時(shí)接受主站的控制命令，再指揮相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元進(jìn)行遙調(diào)和遙控操作。該裝置同時(shí)有集中顯示和控制功能。該自動(dòng)化裝置可以對(duì)煤礦供電進(jìn)行自動(dòng)化控制和管理，實(shí)現(xiàn)無人值班。能夠提高供電的安全性和可靠性，改善供電系統(tǒng)的管理水平，降低維護(hù)工作量，減少維護(hù)人員和值班人員。
文檔編號(hào)G05B15/02GK201234167SQ20082013170
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者方榮惠, 譚國(guó)俊, 鄧先明 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué);徐州中礦大傳動(dòng)與自動(dòng)化有限公司