[發(fā)明專(zhuān)利]一種核心繼電器失效檢測(cè)及冗余控制系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410707037.8
• 申請(qǐng)日: 2014-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104597750A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 饒木金;邵巍龍;陳曦;丁宛超;王振威;張俊;呂峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 固安華電天仁控制設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B9/03
• 分類(lèi)號(hào): G05B9/03
• 代理公司: 北京金闕華進(jìn)專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，適用于關(guān)鍵回路上核心繼電器的失效檢測(cè)，并在失效時(shí)啟用備用繼電器。當(dāng)多次啟用備用繼電器后，預(yù)知原繼電器瀕臨使用壽命，提前進(jìn)行檢修更換，保證整個(gè)控制系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行。

背景技術(shù)

控制繼電器是一種自動(dòng)電器，它適用于遠(yuǎn)距離接通和分?jǐn)嘟弧⒅绷餍∪萘靠刂齐娐罚⒃陔娏︱?qū)動(dòng)系統(tǒng)中供控制、保護(hù)及信號(hào)轉(zhuǎn)換用，在控制系統(tǒng)中承擔(dān)重要作用。隨著應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，繼電器控制負(fù)載也各式各樣。雖然不同型號(hào)繼電器本身適用于某些特定負(fù)載，但在整個(gè)控制系統(tǒng)中，核心控制回路上繼電器失效將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

當(dāng)前繼電器使用上沒(méi)有專(zhuān)門(mén)檢測(cè)預(yù)警裝置，不能提前預(yù)知是否瀕臨使用壽命，無(wú)法做到提前預(yù)知失效可能。現(xiàn)有設(shè)計(jì)上采用繼電器觸點(diǎn)并聯(lián)或串聯(lián)達(dá)到冗余效果，該方案能在很大程度上滿足一般設(shè)計(jì)需求。在某些控制回路上，采用串聯(lián)繼電器觸點(diǎn)保證回路能正常斷開(kāi)，但在需要閉合回路時(shí)無(wú)法保證兩觸點(diǎn)均正常閉合；在另有回路采用并聯(lián)繼電器觸點(diǎn)保證回路能正常閉合，但在需要斷開(kāi)回路時(shí)無(wú)法保證兩觸點(diǎn)均正常斷開(kāi)。在關(guān)鍵回路上對(duì)通斷都有嚴(yán)格要求條件時(shí)，對(duì)觸點(diǎn)選用常開(kāi)串聯(lián)還是常閉并聯(lián)很難進(jìn)行取舍。

發(fā)明內(nèi)容

為解決在繼電器使用上，能更高的保證通斷能力，對(duì)現(xiàn)有繼電器設(shè)計(jì)上增加冗余方案，并進(jìn)行失效檢測(cè)。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案：

一種核心繼電器的失效檢測(cè)及冗余控制方法，其特征在于：

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)核心繼電器的工作狀態(tài)；

當(dāng)檢測(cè)到核心繼電器失效后進(jìn)行備用繼電器輸出。

在現(xiàn)有核心繼電器使用的基礎(chǔ)上，另增加一備用繼電器；當(dāng)所述核心繼電器采用串聯(lián)觸點(diǎn)控制時(shí)，在所述核心繼電器的一組串聯(lián)觸點(diǎn)支路上并聯(lián)備用繼電器的一組串聯(lián)觸點(diǎn)；當(dāng)所述核心繼電器采用并聯(lián)觸點(diǎn)控制時(shí)，在所述核心繼電器的一組并聯(lián)觸點(diǎn)主回路上串聯(lián)備用繼電器的一組并聯(lián)觸點(diǎn)；從所述核心繼電器觸點(diǎn)末端出口引出一數(shù)字信號(hào)DI至PLC控制器，由PLC控制器根據(jù)所接收的DI信號(hào)判斷核心繼電器是否失效，當(dāng)判斷核心繼電器失效時(shí)，PLC啟用備用繼電器；所述PLC控制器還對(duì)核心繼電器的失效次數(shù)即備用繼電器的啟用次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)累計(jì)失效次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)后觸發(fā)預(yù)警，強(qiáng)制更換核心繼電器。

本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種核心繼電器的失效檢測(cè)及冗余控制系統(tǒng)，所述失效檢測(cè)及冗余控制系統(tǒng)包括PLC控制器、核心繼電器、備用繼電器、報(bào)警裝置、供電電源；其特征在于：

當(dāng)所述核心繼電器用于串聯(lián)觸點(diǎn)控制時(shí)，

所述核心繼電器與備用繼電器均為雙觸點(diǎn)繼電器，且均具有一組串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)，其中所述一組至少包括兩對(duì)；

核心繼電器的一組串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)與負(fù)載、供電電源組成一串接回路；

備用繼電器的一組串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)與所述核心繼電器的一組常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)連接；

所述核心繼電器一組串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)的末端連接至PLC控制器的DI模塊的輸入通道；

PLC控制器的DO模塊的第一直流輸出通道與核心繼電器線圈的一端相連，所述核心繼電器線圈的另一端連接至供電電源的負(fù)極；

PLC控制器的DO模塊的第二直流輸出通道與備用繼電器線圈的一端相連，所述備用繼電器線圈的另一端連接至供電電源的負(fù)極；

在PLC控制器的DO模塊的第三直流輸出通道與供電電源負(fù)極之間設(shè)置一報(bào)警裝置；

其中，所述PLC控制器的DO模塊的第一直流輸出通道、第二直流輸出通道、第三直流輸出通道均能夠輸出+24V電壓信號(hào)。

在本申請(qǐng)的核心繼電器的失效檢測(cè)及冗余控制系統(tǒng)中，當(dāng)所述核心繼電器用于并聯(lián)觸點(diǎn)控制時(shí)，

所述核心繼電器與備用繼電器均為雙觸點(diǎn)繼電器，且均具有一組并聯(lián)的常閉觸點(diǎn)，其中所述一組至少包括兩對(duì)；

核心繼電器的一組并聯(lián)的常閉觸點(diǎn)、備用繼電器的一組并聯(lián)的常閉觸點(diǎn)、負(fù)載串聯(lián)連接在供電電源回路中；

所述核心繼電器一組并聯(lián)的常閉觸點(diǎn)的末端連接至PLC控制器的DI模塊的輸入通道；

PLC控制器的DO模塊的第一直流輸出通道與核心繼電器線圈的一端相連，所述核心繼電器線圈的另一端連接至供電電源的負(fù)極；

PLC控制器的DO模塊的第二直流輸出通道與備用繼電器線圈的一端相連，所述備用繼電器線圈的另一端連接至供電電源的負(fù)極；

在PLC控制器的DO模塊的第三直流輸出通道與供電電源負(fù)極之間設(shè)置一報(bào)警裝置；其中，所述PLC控制器的DO模塊的第一直流輸出通道、第二直流輸出通道、第三直流輸出通道均能夠輸出+24V電壓信號(hào)。