[發明專利]一種開入采集110V220V自適應系統

有效

• 申請號: 201811319224.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109188989B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 尹明鉉;李彥麗;成懷寧
• 申請（專利權）人: 紫光測控有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 蒙建軍

本發明公開了一種開入采集110V 220V自適應系統，屬于電力系統自動化領域，包括信號輸入、比較器、光電隔離、數字電路和電壓基準；信號輸入包括開關量信號調理電路，比較器的負端連接信號輸入，正端連接電壓基準，輸出連接光電隔離的陰極，光電隔離包括光電隔離芯片，光電隔離芯片輸出信號連接數字電路；電壓基準包括光電隔離芯片、穩壓管和隔離電源，陰極連接數字電路的控制信號，控制信號存儲在上電非易失性存儲區EEPROM中；光電隔離芯片的輸出信號連接穩壓管的陽極；穩壓管陰極連接5V；隔離電源包括輸入端和輸出端，輸出端為5V和KM?。本發明能夠實現開關量110V和220V自適應采集和檢測，便于對開關量信號的采集。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，具體為變電站自動化和工業控制自動化中需要開關量輸入采集的保護控制及自動化裝置，特別是涉及一種開入采集110V 220V自適應系統。

背景技術

變電站綜合自動化系統開關量輸入信號，在采集前，一般需要采用光電隔離芯片實現光電隔離處理，通過光電隔離芯片輸出的數字電平0或1來判斷開關量信號輸入的直流電平。在變電站等工業控制場合，開入直流電壓等級要求不同，一般情況分直流DC110V和直流DC220V兩種，所以經常需要配置不同電壓等級的開入采集板卡，如果低電壓等級的開入采集板卡誤接入高電壓，那板卡就會燒壞，維護起來非常不方便。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種能夠實現開入采集110V 220V自適應系統，能夠解決在不更換開入采集板卡的基礎上，自動采集和檢測開入信號。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種開入采集110V 220V自適應系統，至少包括：信號輸入、比較器、光電隔離、數字電路和電壓基準；其中：

所述信號輸入是將不同電壓等級的開關量輸入經電阻分壓后，與比較器的負端相連；所述比較器的正端連接參考基準電壓KIREF，當比較器的正端大于負端，比較器輸出高電平1，當比較器的負端大于正端，比較器輸出低電平0，所述比較器的輸出端連接光電隔離的輸入；所述光電隔離使用光電隔離芯片將電信號轉為光信號，再將光信號轉為電信號，實現隔離，所述光電隔離芯片的輸入端采用限流電阻，所述光電隔離芯片的輸出端連接到數字電路CPU；所述數字電路CPU將預設的開入輸入電壓等級寫入電非易失性存儲區EEPROM中，所述數字電路CPU從EEPROM中讀取開入等級狀態0或1，從而控制參考基準電壓KIREF的輸出為DC2.5V或者DC5V；所述電壓基準的參考基準電壓KIREF電壓值由控制信號KIPWRWH決定，KIPWRWH由數字電路配置單元設置，當開入信號為110V時，所述控制信號KIPWRWH設置為低電平；當開入信號為220V時，所述控制信號KIPWRWH設置為高電平，當所述控制信號KIPWRWH為低電平時，參考基準電壓KIREF為DC2.5V；當所述控制信號KIPWRWH為高電平時，參考基準電壓KIREF為DC5V，其中：DC5V是由電源隔離模塊產生。

進一步：所述信號輸入包括開關量信號調理電路，開關量輸入信號由第一分壓電阻和第二分壓電阻分壓后連接在比較器的負端。

進一步：所述比較器為電壓比較器，所述比較器的正端通過第三電阻連接電壓基準，所述比較器的輸出端連接光電隔離的陰極，所述比較器的正端通過第四電阻連接比較器的輸出端；上述第三電阻、第四電阻和比較器構成遲滯比較電路。

進一步：所述電壓基準包括光電隔離芯片、穩壓管和隔離電源，其中：光電隔離芯片的陽極連接+5V，陰極連接數字電路的控制信號KIPWRWH，光電隔離芯片的輸出信號連接穩壓管的陽極；所述穩壓管陰極為參考電壓基準KIREF，穩壓管陰極通過電阻連接5V電源。

進一步：所述隔離電源包括電源隔離模塊P1、輸入信號為5V和GND、輸出信號為5V和KM-。

進一步：所述光電隔離包括光電隔離芯片，所述光電隔離芯片的陽極連接5V電源，光電隔離芯片輸出端連接CPU。