[發明專利]針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統

在審

• 申請號: 201710220078.8
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN106919165A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 李云飛;吳海峰;張俊;黎偉;李芳;吳仲城
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

1.針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，包括電流測量模塊、參數采集故障判決模塊、數據顯示人機交互模塊以及組合邏輯模塊，每臺水冷磁體配有一個參數采集故障判決模塊，多臺水冷磁體共用一套電源系統，所述電流測量模塊與參數采集故障判決模塊采用一對多的RS485主從連接方式進行連接，所述參數采集故障判決模塊與數據顯示人機交互模塊采用點對點工業以太網連接，所述參數采集故障判決模塊通過數字輸入輸出通道與組合邏輯模塊連接；所述電流測量模塊采集電源系統輸出的電流，參數采集故障判決模塊采集水冷磁體相關運行參數，對采集數據進行處理，對處理后的結果進行超限判斷以確定磁體是否處于正常狀態，若發現磁體狀態異常，則輸出信號到組合邏輯模塊，組合邏輯模塊經過邏輯運算后輸出信號給電源系統，從而對水冷磁體加以保護；同時，參數采集故障判決模塊把采集到的數據發送到數據顯示保存人機交互模塊。

2.如權利要求1所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述電流測量模塊的任務是：水冷磁體電流采集、采集數據平滑濾波處理、電流值的發送傳輸以及系統日志記錄。

3.如權利要求2所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述電流測量模塊包括有系統自檢模塊、電流采集模塊、RS485發送模塊、CAN總線發送模塊、以太網通信模塊、日志記錄模塊，系統自檢模塊與電流采集模塊、CAN總線發送模塊、以太網通信模塊雙向連接，電流自檢模塊的信號輸出端與RS485發送模塊、CAN總線發送模塊、以太網通信模塊連接，以太網通信模塊與日志記錄模塊雙向連接，日志記錄模塊負責對電流測量模塊中各個模塊的錯誤進行跟蹤和記錄。

4.如權利要求1所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述參數采集故障判決模塊的任務是數據采集、數據處理和故障判斷。

5.如權利要求4所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述參數采集故障判決模塊包括有系統自檢模塊、多路數據采集與狀態檢測模塊、電流接收模塊、參數計算與超限判斷模塊、數據本地保存模塊、數據通信模塊、故障輸出模塊、日志記錄模塊，系統自檢模塊與電流接收模塊雙向連接，多路數據采集與狀態檢測模塊的信號輸入端與電流接收模塊連接、信號輸出端與系統自檢模塊、故障輸出模塊、參數計算與超限判斷模塊連接，參數計算與超限判斷模塊的信號輸出端與數據本地保存模塊、數據通信模塊連接，數據本地保存模塊與日志記錄模塊雙向連接，日志記錄模塊與數據通信模塊雙向連接，數據通信模塊的信號輸出端與系統自檢模塊連接，日志記錄模塊負責對參數采集故障判決模塊中各個模塊的錯誤進行跟蹤和記錄。

6.如權利要求1所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述數據顯示人機交互模塊的任務是：

（1）通過以太網接口接收參數采集故障判決模塊發送的數據；

（2）以數據波形的形式顯示所接收的數據；

（3）向參數采集故障判決模塊發送控制命令；

（4）水冷磁體故障提示。

7.如權利要求6所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述數據顯示人機交互模塊包括初始化模塊、用戶接口模塊、命令發送模塊、數據接收與顯示模塊、數據保存模塊、數據傳輸模塊、數據入庫模塊、日志記錄模塊，用戶接口模塊的信號輸出端連接命令發送模塊、數據接收與顯示模塊，初始化的輸出端連接數據接收與顯示模塊，數據接收與顯示模塊的信號輸出端連接數據保存模塊、數據傳輸模塊，數據保存模塊的信號輸出端連接數據入庫模塊，日志記錄模塊負責對數據顯示人機交互模塊中各個模塊的錯誤進行跟蹤和記錄。

8.如權利要求1所述的針對超大功率水冷磁體的分布式安全保護系統，其特征在于，所述組合邏輯模塊包括自檢模塊、數字輸入模塊、數字輸出模塊、日志記錄模塊，自檢模塊的信號輸入端連接數字輸入模塊、數字輸出模塊，日志記錄模塊與自檢模塊、數字輸入模塊、數字輸出模塊雙向連接，數字輸入模塊的輸出端連接數字輸出模塊，日志記錄模塊負責對組合邏輯模塊中各個模塊的錯誤進行跟蹤和記錄。