[實用新型]一種在直流輸電系統中進行二選一信號輸出的模塊

有效

• 申請號: 200820149727.6
• 申請日: 2008-10-15
• 公開（公告）號: CN201315470Y
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 李延龍;黎小林;趙曼勇
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;南方電網技術研究中心
• 主分類號: H02H3/05
• 分類號: H02H3/05;H02H7/26;H03K19/003;G05B19/05;H02H9/04
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳 浩

技術領域

本實用新型涉及一種直流輸電進行二選一信號輸出的模塊。

背景技術

直流輸電保護系統中的很多控制系統信號都是雙通道的冗余硬件設計，而每個時刻只有一個通道的信號有效，這些信號主要包括數字量I/O信號，二選一模塊就是完成上述兩個通道中取一個通道的信號的功能的模塊，

實用新型內容

本實用新型的目的在于能夠自動快速的在直流輸電系統中進行二選一信號輸出的模塊。

本實用新型采用的技術方案是：一種在直流輸電系統中進行二選一信號輸出的模塊，其特征是：該模塊包括至少三個信號選擇電路單元和一個系統有效控制電路，每個信號選擇電路單元含有三個雙輸入與門電路和兩個雙輸入或門電路，每個信號選擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的輸出接入一號或門電路的兩個輸入端，一號或門電路的輸出端接入三號與門電路的一個輸入端，該與門電路的另一輸入端通過非門連入閉鎖信號，該與門電路的輸出端連入二號或門電路的一個輸入端，該或門電路的輸出端為二選一輸出端，每個信號選擇電路單元的一號、二號雙輸入與門電路的其中一個輸入端分別連兩個系統的對應設定信號；系統有效控制電路含有一個或門電路、兩個雙輸入與門電路和一個RS觸發器電路，RS觸發器電路的兩個輸出分別與每個信號選擇電路單元的一號、二號與門電路的另一個輸入端連接，RS觸發器電路的兩個輸入端分別與系統有效控制電路的兩個雙輸入與門電路的輸出端連接，兩個雙輸入與門電路的輸入端分別與兩個系統的系統有效控制信號連接，兩個雙輸入與門電路的另一輸入端均連入系統有效控制電路的或門電路的輸出端，該或門電路的兩輸入端分別用于與兩個系統的系統有效控制信號連接。

本實用新型的有益效果是：二選一模塊對控制信號的輸入抗干擾能力強，邏輯輸出響應時間快，控制信號輸出驅動能力強。

附圖說明

圖1為本實用新型的直流輸電保護系統中的雙通道的冗余硬件框圖；

圖2為本實用新型的硬件原理框圖；

圖3為圖2中電阻分壓網絡及防浪涌保護電路的具體實現電路；

圖4為本實用新型的內部原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖2對本實用新型做進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型的直流輸電保護系統中的很多控制系統信號都是雙通道的冗余硬件設計，而每個時刻只有一個通道的信號有效，這些信號主要包括數字量I/O信號，二選一模塊就是完成上述兩個通道中取一個通道的信號的功能的模塊，如圖1虛線框中所示的內容，通過RYLJ模塊指示的通道有效(Active)決定讓哪個通道的信號輸出，完成二選一的功能。

二選一邏輯功能由可編程邏輯器件實現，軟件部分使用VHDL硬件描述語言完成。可編程邏輯器件選用ALTERA公司的EPM3064。

控制輸入信號一部分通過總線連接端子輸入，一部分通過接線端子輸入，輸入信號通過分壓電阻網絡把24V電平信號轉換為5V電平信號，然后由接口芯片將其轉換為可編程邏輯器件需要的3.3V電平信號；電源檢測信號也由3.3V接口芯片驅動后輸入到可編程邏輯器件，一個二選一模塊可以實現三組信號的二選一邏輯切換。

本模塊設計為雙電源輸入，內部加解偶二極管，24V電源由外部提供。3.3V通過LM2675M-3.3變換后給模塊內相關的硬件電路提供電源。

二選一切換原理：

兩個系統的有效狀態信號SYS1?ACT、SYS2?ACT及閉鎖信號(blk?out)和雙路的24V電源輸入信號通過總線端子接入本模塊，模塊的故障狀態信號通過前面板的LED燈指示并且通過繼電器從總線端子輸出。經過二選一切換后的控制信號通過接線端子輸出。例如：圖2中P1_S1為來自系統一的信號1，P2_S1為來自系統2的信號1，兩個信號經過二選一邏輯切換電路后最終的輸出信號為S1。此時，如果閉鎖信號(blk?out)有效時，將同時閉鎖該模塊中三個通道的信號輸出，即圖2中S1，S2，S3的輸出都為無效。當閉鎖信號(blk?out)無效時，每個通道的輸出由SYS1?ACT和SYS2?ACT狀態來選擇哪個通道輸出有效，來實現二取一選擇的功能，若系統故障時SYS1?ACT和SYS2?ACT同時有效，則保持觸發器的上一個狀態，避免錯誤的選擇輸出。