[發明專利]多功能故障信號模擬裝置

有效

• 申請號: 201410398152.1
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104155887B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 吳鋒;毛子通;楊國青;李紅;姚棟偉;黃智奇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明涉及信號仿真技術領域，尤其是涉及一種多功能故障信號模擬的裝置。

背景技術

隨著現代控制技術的發展和完善，故障檢測功能已成為控制系統必不可少的一部分，性能優良并且覆蓋面廣的故障檢測功能成為了評價控制系統重要的指標。故障檢測功能在系統發生故障時，可以及時地檢測出故障并做出相應的措施以避免造成重大的損失。在眾多的系統故障中，電氣故障是最重要也是最容易引起重大損失的故障之一，為了測試故障檢測系統對于電氣故障的檢測功能，需要對系統的電氣故障進行模擬，將模擬的故障注入控制系統中，觀察控制系統對于電氣故障的反應。

現在常用的模擬故障信號的方法有很多，其中常用的方法是在被控系統中間接入故障模擬設備，通過控制系統或者故障模擬設備的控制模塊控制故障模擬設備模擬出各類故障信號，模擬設備可以模擬信號對地，對電源等故障，通過觀察控制系統的控制信號來檢測控制系統的故障檢測功能。但是隨著大家對于系統安全的越來越重視，常用的故障模擬設備模擬的故障信號已不能滿足日益增長的需求，例如公開號為CN?102508452?A的專利文獻公開了一種可以模擬多種故障的模擬板，包括：固高（對電源短路）、固低（對地短路）等一些常規的故障信號，但在該專利中，并沒有包括電氣故障中常發生的信號與信號之間短路以及接觸不良故障信號，常規的故障類型已經不能滿足現狀控制系統對于安全性能的要求，因此需要開發一種在常規故障模擬設備的基礎上包括信號與信號之間短路以及接觸不良的故障模擬設備。

發明內容

針對上述技術缺陷，本發明提出一種多功能故障信號模擬的裝置。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

本發明包括故障模擬的主電路模塊、用于控制故障模擬電路的控制模塊和電源模塊，所述電源模塊為主電路模塊和控制電路提供電源，所述主電路模塊根據功能分為兩部分，分別為常規功能模塊和接觸不良功能模塊。

在常規功能模塊中，控制模塊發出控制指令，控制繼電器的開合，從而選擇不同的故障接入信號，通過繼電器可以選擇的故障信號有：對地短路信號，對電源短路信號，對外部信號短路信號以及斷路信號。其中對外部信號短路信號可以通過繼電器選擇讓兩個不同的信號對同一個外部信號短路，而產生信號與信號之間短路故障的功能。

在接觸不良功能模塊中，需要模擬接觸不良故障信號，故障模擬設備接入被控系統中間，通過PWM控制mos管閉合，產生接觸不良的效果，從而達到接觸不良故障模擬。

本發明的有益效果在于:?在原有的故障模擬設備的基礎上，添加了信號與信號之間短路，以及接觸不良信號兩個故障信號，增加了故障模擬設備模擬故障的覆蓋率，可以更加全面的測試控制系統。

附圖說明

圖1?故障模擬設備整體結構圖；

圖2?常規功能模塊電路原理圖；

圖3?接觸不良功能模塊電路原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明包括故障模擬電路、用于控制故障模擬電路的控制模塊和電源電路。所述電源電路為故障模擬電路和控制電路提供電源，所述故障模擬電路根據功能分為兩部分，分別為常規功能模塊和接觸不良功能模塊。