[實用新型]一種變壓器內部檢測機器人控制系統

有效

• 申請號: 201721899191.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207623749U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 馮迎賓;李勛;李智剛;黃榮輝;何震;趙宇明
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

本實用新型涉一種變壓器內部檢測機器人控制系統，系統包括機器人本體控制系統、機器人遠程控制端。機器人本體控制系統包括：機器人核心控制板、噴射泵、噴射泵驅動模塊、電源模塊、深度計、電子羅盤、WiFi通訊模塊、WiFi攝像機，機器人遠程控制端由無線路由器、工業PC機組成。本實用新型可有效遠程控制機器人運動，實現機器人在變壓器內部狹小空間觀測，有助于實現油浸式變壓器故障檢測智能化。

技術領域

本實用新型涉及電網運維設備的變壓器內部檢測技術領域，具體的說是一種變壓器內部檢測機器人控制系統。

背景技術

在電力系統的運行過程中，變壓器承擔著電壓變換、電能分配和傳輸的功能，在維護電力系統穩定性與可靠性上發揮著重要作用。同時，變壓器故障也是整個電力系統穩定性的重要隱患。目前，常用的故障識別方法是根據故障引起的變壓器內部油位、油溫、溶解氣體等狀態量判斷故障點的類型，這些方法屬于間接判斷方法，因此，存在故障類型判斷不準確、故障點定位困難等問題。目前，為精確判斷故障位置，通常需要放干變壓器絕緣油，通過吊開變壓器外罩或檢測人員經人孔進入到變壓器內部進行勘探。檢測人員進入變壓器內部進行檢修時，變壓器油工作過程中分解的有毒氣體容易對人體造成傷害。為準確判斷變壓器故障點類型及位置，融合無線傳輸技術、組合導航定位技術、水下密封等技術設計變壓器內部檢測機器人。機器人采用噴射驅動方式，如何有效地實現對機器人的遠程控制是當前的重要研究方向。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種變壓器內部檢測機器人控制系統，可實現機器人在變壓器油介質的遠程遙控控制。

本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案是：一種變壓器內部檢測機器人控制系統，包括：

機器人遠程控制端，輸出控制指令給機器人本體控制系統實現對機器人在變壓器內部的遠程控制；

機器人本體控制系統，與機器人遠程控制端之間無線連接，控制機器人在變壓器內部運動，實時檢測機器人在變壓器內部的位置狀態信息和變壓器內部環境圖像，從而實現機器人對變壓器內部的故障勘察。

所述機器人本體控制系統包括：

位置檢測模塊，檢測機器人在變壓器內部的位置狀態信息；

WiFi攝像機模塊，實時拍攝變壓器內部環境圖像；

噴射泵驅動模塊，連接噴射泵，根據機器人控制板的控制指令驅動噴射泵，從而實現機器人在變壓器內部的運動；

電源模塊，為機器人控制板提供電能；

機器人控制板，分別連接噴射泵驅動模塊、位置檢測模塊、WiFi通訊模塊、WiFi攝像機模塊；用于采集機器人在變壓器內部的位置狀態信息、變壓器內部環境圖像并通過WiFi通訊模塊輸出；還用于從電源模塊獲取電能并提供給上述各模塊；

WiFi通訊模塊，用于機器人控制板與機器人遠程控制端的通信。

所述位置檢測模塊包括：

電子羅盤，檢測機器人在變壓器內部的姿態信息；所述姿態信息包括方向角、橫滾角、俯仰角及三軸加速度；

深度計，檢測機器人在變壓器內部的深度信息。

所述機器人控制板包括：

單片機，采用單片機內部的AD采集端口連接深度計，實現機器人位置深度信息的檢測；

芯片MAX232，連接單片機，接收單片機的控制指令并通過RC232端口分別輸出給WiFi通訊模塊、電子羅盤；

數模轉換芯片，連接單片機，擴展出6路模擬量輸出端口連接噴射泵驅動模塊，實現單片機對噴射泵的速度控制。