[發(fā)明專利]振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)及其通信控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110291290.6
• 申請(qǐng)日: 2011-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102508456A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許飛云;賈民平;胡建中;黃鵬;劉桂興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/048
• 分類號(hào): G05B19/048;G05B19/418
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 黃明哲

1.振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)，其特征是包括監(jiān)視保護(hù)裝置背板(1)和監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)，監(jiān)視保護(hù)裝置背板(1)由背板總線(11)和多個(gè)總線插槽(12)組成，背板總線(11)包括電源線(111)、時(shí)鐘/復(fù)位信號(hào)線(112)、并行接口信號(hào)線(113)、采樣控制信號(hào)線(114)以及CAN接口信號(hào)線(115)，背板總線(11)中的信號(hào)同時(shí)連接至各總線插槽(12)，監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)中的各功能模塊分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)總線插槽(12)，進(jìn)而通過(guò)背板總線(11)實(shí)現(xiàn)通信，總線插槽(12)為96針歐式連接器，背板總線(11)和總線插槽(12)之間采用多點(diǎn)低壓差分信號(hào)M-LVDS傳輸數(shù)據(jù)，總線插槽(12)上各自連接有4位插槽地址信號(hào)SLOT[3:0]，根據(jù)總線插槽(12)在背板總線(11)上的位置不同，SLOT[3:0]中相應(yīng)序號(hào)的信號(hào)采用開(kāi)路或電阻下拉至地，監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)各功能模塊給所連接的總線插槽(12)上的4位插槽地址信號(hào)SLOT[3:0]提供弱上拉電阻，將其轉(zhuǎn)換為邏輯電平信號(hào)，供所述功能模塊進(jìn)行地址譯碼和識(shí)別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)，其特征是監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)為可擴(kuò)展模塊，包括管理模塊(21)、鍵相/轉(zhuǎn)速模塊(22)和至少一個(gè)振動(dòng)模塊(23)，所述背板總線(11)中的電源線(111)連接+24V電源，監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)的各功能模塊通過(guò)電源線(111)供電并由其內(nèi)部的板載電源模塊將+24V電源轉(zhuǎn)換為其工作所需的電源。

3.權(quán)利要求1或2所述的振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)的通信控制方法，其特征是所述監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)的各功能模塊均分別存儲(chǔ)有振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的全部組態(tài)信息，振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置上電運(yùn)行時(shí)，各功能模塊相互交換各自存儲(chǔ)的組態(tài)信息，并對(duì)存儲(chǔ)的組態(tài)信息進(jìn)行一致性檢查，采用投票表決原則，確定最終的系統(tǒng)組態(tài)狀態(tài)，以提高系統(tǒng)組態(tài)信息存儲(chǔ)的安全性和可靠性；監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)各功能模塊功能相對(duì)獨(dú)立，某一功能模塊故障不影響其他模塊的正常運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)通過(guò)熱插拔新增新的功能模塊時(shí)，若該功能模塊已經(jīng)過(guò)用戶組態(tài)，則其受電后自動(dòng)向系統(tǒng)其他功能模塊報(bào)告其組態(tài)信息，并請(qǐng)求其他已運(yùn)行模塊的組態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)組態(tài)分布存儲(chǔ)并投入運(yùn)行，若該功能模塊未經(jīng)過(guò)用戶組態(tài)，則該功能模塊暫停運(yùn)行并報(bào)警，提醒用戶組態(tài)；當(dāng)某一功能模塊故障進(jìn)行熱插拔替換時(shí)，替換后的模塊受電后，自動(dòng)獲取存儲(chǔ)于其他功能模塊的原有組態(tài)信息并投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)功能模塊的即插即用。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)的通信控制方法，其特征是監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)包括管理模塊(21)、鍵相/轉(zhuǎn)速模塊(22)和振動(dòng)模塊(23)，各功能模塊上電初始化進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，其管理模塊(21)通過(guò)背板總線(11)采用中斷方式與振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的其他功能模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理，并可通過(guò)管理模塊(21)的外部通信接口與外部設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)在線監(jiān)測(cè)、分析與故障診斷；鍵相/轉(zhuǎn)速模塊(22)根據(jù)組態(tài)設(shè)定的監(jiān)視周期，觸發(fā)同步控制信號(hào)SYNC#和采樣脈沖信號(hào)FSCLK#控制振動(dòng)模塊(23)進(jìn)行振動(dòng)波形采集，并完成機(jī)組轉(zhuǎn)速測(cè)量以及機(jī)組啟停狀態(tài)識(shí)別和超速保護(hù)；振動(dòng)模塊(23)根據(jù)同步控制信號(hào)SYNC#和采樣脈沖信號(hào)FSCLK#通過(guò)中斷方式采集振動(dòng)位移、速度或加速度信號(hào)波形，振動(dòng)模塊(23)完成當(dāng)前采集波形數(shù)據(jù)分析、特征提取以及報(bào)警保護(hù)處理后，觸發(fā)DATARDY信號(hào)通知管理模塊(21)開(kāi)始數(shù)據(jù)通信，將采集的原始波形數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)傳送至管理模塊(21)進(jìn)行存儲(chǔ)、管理。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的振動(dòng)監(jiān)視保護(hù)裝置的背板總線式結(jié)構(gòu)的通信控制方法，其特征是所述背板總線(11)中的時(shí)鐘/復(fù)位信號(hào)線(112)包括時(shí)鐘信號(hào)CLK和復(fù)位信號(hào)RESET，時(shí)鐘信號(hào)CLK由管理模塊(21)驅(qū)動(dòng)，用于監(jiān)視保護(hù)裝置功能模塊(2)各功能模塊的定時(shí)和同步控制，復(fù)位信號(hào)RESET由外部按鈕輸入或管理模塊(21)驅(qū)動(dòng)，用于監(jiān)視保護(hù)裝置各功能模塊的復(fù)位控制。