本發(fā)明實施例涉及電力開關(guān)操作,尤其涉及一種遙控操作裝置。
背景技術(shù):
1、在變電站的運維工作中,全封閉的成套組合裝置gis(gas?insulatedswitchgear,氣體絕緣全封閉組合電器)被廣泛應(yīng)用于高壓、超高壓以及特高壓領(lǐng)域的電路停送電或運行方式的調(diào)整。
2、gis設(shè)備的操作依賴于人工現(xiàn)場作業(yè),即工作人員在刀閘的機械機構(gòu)處,通過搖動操作搖把來實現(xiàn)刀閘的斷開或閉合。當(dāng)gis設(shè)備內(nèi)部的絕緣氣體,如,六氟化硫密度不足時,其在操作過程中產(chǎn)生的放電電弧可能擊穿外殼導(dǎo)致設(shè)備損壞或人員傷亡。
3、目前,市場上雖然存在一些遙控操作裝置用于遠程控制gis刀閘的斷開或閉合,但大多仍停留在簡單的開關(guān)控制階段,缺乏精確控制的支持。因此,需要一種更為精確和安全的遙控操作裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種遙控操作裝置,所述遙控操作裝置可以解決遠程控制旋擰開關(guān)過程中存在的旋轉(zhuǎn)角度和速度不夠精確,以及缺乏即時反饋的問題。
2、本發(fā)明實施例提供了一種遙控操作裝置,包括:
3、手搖控制模塊,包括手搖驅(qū)動機構(gòu)和姿態(tài)傳感器;手搖驅(qū)動機構(gòu)被設(shè)計為接收用戶的旋轉(zhuǎn)操作,通過該操作驅(qū)動內(nèi)部的轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn);姿態(tài)傳感器用于檢測轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度;
4、開關(guān)旋擰模塊,用于根據(jù)姿態(tài)傳感器提供的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向和速度,驅(qū)動機構(gòu)操作孔按照對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度轉(zhuǎn)動。
5、可選地,手搖驅(qū)動機構(gòu)包括手搖搖把和傳動結(jié)構(gòu),手搖搖把與轉(zhuǎn)軸通過傳動結(jié)構(gòu)傳動連接,以根據(jù)用戶的旋轉(zhuǎn)操作帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
6、可選地,傳動結(jié)構(gòu)包括第一齒輪和第二齒輪;第一齒輪的中心軸與手搖搖把固定連接,第一齒輪和第二齒輪嚙合,第二齒輪的中心軸與轉(zhuǎn)軸固定連接。
7、可選地,開關(guān)旋擰模塊包括旋擰可編程邏輯控制器、伺服控制器、數(shù)控電機和傳動軸;旋擰可編程邏輯控制器與伺服控制器電連接,伺服控制器與數(shù)控電機電連接,傳動軸通過卡扣與數(shù)控電機連接;旋擰可編程邏輯控制器用于處理姿態(tài)傳感器提供的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向和速度,生成旋擰轉(zhuǎn)速和角度指令;伺服控制器用于根據(jù)旋擰轉(zhuǎn)速和角度指令,控制數(shù)控電機,驅(qū)動機構(gòu)操作孔按照對應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度轉(zhuǎn)動。
8、可選地,開關(guān)旋擰模塊還包括動態(tài)扭矩傳感器,動態(tài)扭矩傳感器用于采集傳動軸的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速;手搖控制模塊還包括阻力模塊和手搖可編程邏輯控制器;手搖可編程邏輯控制器包括正常工作模式;手搖可編程邏輯控制器與阻力模塊電連接,用于在正常工作模式下,根據(jù)動態(tài)扭矩傳感器采集的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號,控制阻力模塊向轉(zhuǎn)軸施加與動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號呈正相關(guān)的模擬阻力。
9、可選地,手搖可編程邏輯控制器還包括初始工作模式;手搖可編程邏輯控制器在由未接收到動態(tài)扭矩傳感器提供的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號到接收到動態(tài)扭矩傳感器提供的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號時,由初始工作模式切換為正常工作模式;手搖可編程邏輯控制器用于在初始工作模式下,控制阻力模塊向轉(zhuǎn)軸施加最大模擬阻力。
10、可選地,阻力模塊包括:設(shè)置在手搖控制模塊上的剎車軸和至少兩個電磁阻力觸點組成;剎車軸和轉(zhuǎn)軸傳動連接;手搖可編程邏輯控制器用于控制與動態(tài)扭矩傳感器采集的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號呈正相關(guān)的數(shù)量的電磁阻力觸點開啟,以向剎車軸上施加摩擦力,形成在轉(zhuǎn)軸施加的與動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號呈正相關(guān)的模擬阻力。
11、可選地,手搖控制模塊還包括可視化模塊,可視化模塊與手搖可編程邏輯控制器電連接;手搖可編程邏輯控制器還用于通過動態(tài)扭矩傳感器獲取傳動軸的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號;可視化模塊用于實時顯示傳動軸的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速信號。
12、可選地,開關(guān)旋擰模塊還包括操作工具,裝配在傳動軸上,操作工具可拆卸且與機構(gòu)操作孔適配。
13、可選地,手搖控制模塊還包括手搖無線傳輸模塊;開關(guān)旋擰模塊還包括旋擰無線傳輸模塊;開關(guān)旋擰模塊與手搖控制模塊之間通過旋擰無線傳輸模塊和手搖無線傳輸模塊進行通訊,以實現(xiàn)遠程控制。
14、本發(fā)明實施例所提供的一種遙控操作裝置,可以解決高壓電路運維中的旋擰類開關(guān)的遠程精確操作需求。該裝置通過手搖控制模塊獲取操作員的實時輸入信號,開關(guān)旋擰模塊模擬人手操作搖把的動作,實現(xiàn)對旋擰類開關(guān)的遠程、精確、同步和安全控制,避免由于設(shè)備損壞而造成的安全事故的發(fā)生。
1.一種遙控操作裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述手搖驅(qū)動機構(gòu)包括手搖搖把和傳動結(jié)構(gòu),所述手搖搖把與所述轉(zhuǎn)軸通過所述傳動結(jié)構(gòu)傳動連接,以根據(jù)用戶的旋轉(zhuǎn)操作帶動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述傳動結(jié)構(gòu)包括第一齒輪和第二齒輪;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述開關(guān)旋擰模塊包括旋擰可編程邏輯控制器、伺服控制器、數(shù)控電機和傳動軸;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述開關(guān)旋擰模塊還包括動態(tài)扭矩傳感器,所述動態(tài)扭矩傳感器用于采集所述傳動軸的動態(tài)扭矩和轉(zhuǎn)速;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述手搖可編程邏輯控制器還包括初始工作模式;
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述阻力模塊包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述手搖控制模塊還包括可視化模塊,所述可視化模塊與所述手搖可編程邏輯控制器電連接;
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述開關(guān)旋擰模塊還包括操作工具,裝配在所述傳動軸上,所述操作工具可拆卸且與所述機構(gòu)操作孔適配。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控操作裝置,其特征在于,所述手搖控制模塊還包括手搖無線傳輸模塊;所述開關(guān)旋擰模塊還包括旋擰無線傳輸模塊;