[發(fā)明專利]一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊

在審

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• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109933036A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓國棟;王樹林;朱德文;卜曉賢;王攀;張志雄
• 申請（專利權(quán)）人: 中核蘭州鈾濃縮有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 呂巖甲

本發(fā)明屬于電氣設(shè)備自動化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊。包括：電源模塊，為其他模塊提供電源；模擬量采集模塊，對工業(yè)現(xiàn)場模擬量信號進(jìn)行采集；開關(guān)量采集模塊，對工業(yè)現(xiàn)場的繼電器信號進(jìn)行采集；外部存儲模塊，用于存儲故障錄波所獲得的數(shù)據(jù)；CAN通信模塊，用于采集現(xiàn)場CAN節(jié)點設(shè)備的數(shù)據(jù)；485通信模塊，用于上傳現(xiàn)場CAN節(jié)點設(shè)備的數(shù)據(jù)。本發(fā)明應(yīng)用于鈾濃縮離心工程大功率中頻電源供電監(jiān)控領(lǐng)域，首次在電磁環(huán)境較復(fù)雜的離心工程現(xiàn)場使用，不但解決了現(xiàn)場設(shè)備電參數(shù)的集中監(jiān)控，同時實現(xiàn)了功率器件冷卻水流量參數(shù)的監(jiān)控，實現(xiàn)了離心工程電氣設(shè)備集中監(jiān)控的目的和現(xiàn)場安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電氣設(shè)備自動化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊。

背景技術(shù)

60年代末，歐美一些工程技術(shù)人員開始將計算機(jī)應(yīng)用到供電監(jiān)測系統(tǒng)中來。由于早期計算機(jī)性能較差，所以供電監(jiān)測系統(tǒng)的實時性得不到滿足。但隨著集成電路的誕生和發(fā)展，計算機(jī)性能得到極大地提升，價格也隨之下調(diào)，使得計算機(jī)系統(tǒng)逐步地進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域，并出現(xiàn)了一些具有檢測、保護(hù)，控制及通信功能的供電系統(tǒng)綜合自動化方案。德國西門子公司于1985年設(shè)計開發(fā)出了LSA678無人值守的變電站監(jiān)控系統(tǒng)。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，國外一些知名電氣廠商如西門子、施耐德、通用已經(jīng)生產(chǎn)出一系列多功能保護(hù)繼電器，并將其用在配電線和輸電線上作保護(hù)、控制和監(jiān)視，此類設(shè)備通常具有過流、過壓，功率和相序等保護(hù)功能。除此之外，此類設(shè)備還集成了通訊接口和通訊協(xié)議。

我國對供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)研究起步較晚，不過隨著國內(nèi)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，我國科研人員也研究設(shè)計出了一些適用于我國工業(yè)生產(chǎn)的供電監(jiān)測系統(tǒng)。目前，國內(nèi)已有許多自動化公司開始對供電監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行研究，并且已經(jīng)研發(fā)出相應(yīng)的產(chǎn)品投入到使用之中。

在鈾濃縮離心級聯(lián)供電中，大功率中頻供電裝置數(shù)量多，多以區(qū)域劃分供電為主，每臺中頻電源與2臺機(jī)組區(qū)段供電柜組成一套完整的中頻電源供電裝置，每5套中頻供電裝置組合成一個完整的供電區(qū)域。由于在電磁環(huán)境復(fù)雜的離心級聯(lián)系統(tǒng)中，大功率中頻電源裝置采用大功率電力電子器件作為主回路，這些器件在工作過程中產(chǎn)生大量的熱量無法使其自然降溫，工程中常采用去離子冷卻水對其進(jìn)行降溫處理，這要求電源在工作過程中不僅需要監(jiān)控電壓、電流、輸出頻率等電氣參數(shù)，其次需對冷卻水流量、水溫等實時監(jiān)測方可保證電源工作的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，以滿足上述需求。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，包括：電源模塊，為其他模塊提供電源；模擬量采集模塊，對工業(yè)現(xiàn)場模擬量信號進(jìn)行采集；開關(guān)量采集模塊，對工業(yè)現(xiàn)場的繼電器信號進(jìn)行采集；外部存儲模塊，用于存儲故障錄波所獲得的數(shù)據(jù)；CAN通信模塊，用于采集現(xiàn)場CAN節(jié)點設(shè)備的數(shù)據(jù)；485通信模塊，用于上傳現(xiàn)場CAN節(jié)點設(shè)備的數(shù)據(jù)。

所述的電源模塊設(shè)計如下：選用金升陽VRB_4824LD-20WR2開關(guān)電源模塊，將+48V轉(zhuǎn)換為+24V進(jìn)行輸出，最大提供20W的輸出功率，轉(zhuǎn)換效率達(dá)87％；選用WRA_4815S-1WR2開關(guān)電源芯片，將48V轉(zhuǎn)換成+/-15V進(jìn)行輸出，最大輸出1W的功率，轉(zhuǎn)換效率達(dá)75％；選用WRB_4805S-3W2芯片，將+48V轉(zhuǎn)換成+5V進(jìn)行輸出，最大提供600mA電流，轉(zhuǎn)換效率達(dá)74％；選用低壓差線性穩(wěn)壓器AS1117芯片，將5V轉(zhuǎn)換成3.3V進(jìn)行輸出。