本發(fā)明涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種煤礦井下直流穩(wěn)壓電源自動(dòng)檢測裝置。

背景技術(shù)：

　進(jìn)入2 1 世紀(jì)以來,國內(nèi)煤礦陸續(xù)采用先進(jìn)的井下監(jiān)控、自動(dòng)化設(shè)備保障煤礦井下安全。井下各系統(tǒng)需要365 天24 小時(shí)不間斷工作,并且由于井下特殊的環(huán)境及頻繁停電檢修等情況,因此煤礦直流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)定性和可靠性決定了各系統(tǒng)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

在目前國內(nèi)的井下直流穩(wěn)壓電源的日常生產(chǎn)中,基本采用萬用表等簡單測量設(shè)備和手工記錄檢測信息的方式,缺乏高效、便攜的自動(dòng)化檢測手段,容易造成漏項(xiàng)、檢驗(yàn)參數(shù)不準(zhǔn)、檢驗(yàn)效率低下等情況出現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)批量檢驗(yàn)自動(dòng)化程度較低的問題，設(shè)計(jì)了一種煤礦井下直流穩(wěn)壓電源自動(dòng)檢測裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

煤礦井下直流穩(wěn)壓電源自動(dòng)檢測裝置由交流調(diào)壓單元、信息采集與控制單元、被測產(chǎn)品選擇控制單元、模擬負(fù)載及電壓電流采集單元4個(gè)部分構(gòu)成。

所述的交流調(diào)壓單元采用三組調(diào)壓器,通過繼電器對(duì)其AC220 V輸入端進(jìn)行互鎖通斷控制,實(shí)現(xiàn)三組調(diào)壓器的切換,互鎖功能由上位機(jī)控制軟件實(shí)現(xiàn)。

所述的信息采集與控制單元采用煤炭科學(xué)技術(shù)研究院煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)分站主板3 套,每套主板可實(shí)現(xiàn)16路模擬量輸入、8路控制量輸出,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)通過RS485總線與上位機(jī)進(jìn)行通信。本系統(tǒng)共使用模擬量輸入信號(hào)26路,控制量輸出信號(hào)19路,使用3套煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)分站主板可滿足使用需求及日后擴(kuò)展需求。

所述的被測產(chǎn)品選擇控制單元的設(shè)計(jì)目的是為實(shí)現(xiàn)10臺(tái)被測產(chǎn)品的10路直流輸出輪流與“模擬負(fù)載及電壓電流采集顯示單元”接通,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測電壓電流數(shù)據(jù)的顯示和上傳上位機(jī)。

所述的模擬負(fù)載單元采用“電子負(fù)載”模擬短路、斷路、全載等多種負(fù)載形式,采用帶模擬量輸出的電壓、電流表顯示信息,并將測量數(shù)據(jù)以模擬量形式經(jīng)“信號(hào)采集與控制單元”上傳至上位機(jī)。

本發(fā)明的有益效果是：

煤礦井下直流穩(wěn)壓電源自動(dòng)檢測裝置的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了電壓電流數(shù)據(jù)的采集顯示和上傳,從而實(shí)現(xiàn)了檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的電子化、自動(dòng)調(diào)壓和自動(dòng)被測產(chǎn)品切換,提高了裝置的自動(dòng)化程度。此裝置的設(shè)計(jì),從根本上解決了煤礦井下直流穩(wěn)壓電源缺乏高效、便攜的自動(dòng)化檢測手段的現(xiàn)狀,同時(shí)提高了檢測效率和準(zhǔn)確性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是硬件總體設(shè)計(jì)方案圖。

圖2是交流調(diào)壓單元設(shè)計(jì)方案圖。

圖3是被測產(chǎn)品選擇控制原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，系統(tǒng)設(shè)計(jì)共分為交流調(diào)壓單元、信息采集與控制單元、被測產(chǎn)品選擇控制單元、模擬負(fù)載及電壓電流采集單元4個(gè)部分。設(shè)計(jì)完成后,能夠?qū)崿F(xiàn)10臺(tái)被測產(chǎn)品的自動(dòng)模擬交流電網(wǎng)波動(dòng),模擬短路、斷路、全載等多種負(fù)載形式,同時(shí)電子儀表檢測出的電子測量數(shù)據(jù),通過信息采集與控制單元到上位機(jī)軟件,為數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。10臺(tái)被測產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輪流切換檢測。經(jīng)過充分論證,本設(shè)計(jì)采用RS485總線和模擬量輸入、控制量輸出的二級(jí)分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。信息采集與控制系統(tǒng)與上位機(jī)通信采用RS485總線方式,信息采集與控制系統(tǒng)與交流調(diào)壓單元、被測產(chǎn)品選擇控制單元和模擬負(fù)載及電壓電流采集單元通信采用模擬量輸入和控制量輸出的方式。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)均采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),系統(tǒng)通信設(shè)備之間傳輸介質(zhì)均為兩芯雙絞線。系統(tǒng)軟件以煤炭科學(xué)技術(shù)研究煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行功能完善,實(shí)現(xiàn)電壓、電流數(shù)據(jù)的采集、顯示,報(bào)表的輸出功能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)交流調(diào)壓系統(tǒng)的三路互鎖控制及自動(dòng)調(diào)壓信號(hào)的控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)10路被測產(chǎn)品的互鎖切換控制。系統(tǒng)軟件同時(shí)具有操作員權(quán)限功能,能夠?qū)崿F(xiàn)記錄不同檢驗(yàn)員的操作記錄,進(jìn)而滿足ISO9001體系的要求,實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)記錄電子化。

如圖2所示，本單元設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)交流輸入AC127V、380V、660V在75%~110%范圍內(nèi)波動(dòng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)三組電壓互鎖供電,并將調(diào)壓輸出的電壓、電流信號(hào)傳送至上位機(jī)顯示。本單元采用三組調(diào)壓器,通過繼電器對(duì)其AC220 V輸入端進(jìn)行互鎖通斷控制,實(shí)現(xiàn)三組調(diào)壓器的切換,互鎖功能由上位機(jī)控制軟件實(shí)現(xiàn)。調(diào)壓器選用電子調(diào)壓器,每組通過兩個(gè)繼電器控制其正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)調(diào)壓。調(diào)壓結(jié)果通過電壓電流表顯示,并通過模擬量4~20mA信號(hào)經(jīng)“信號(hào)采集與控制單元”上傳至上位機(jī),供檢測操作者對(duì)調(diào)壓結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。

如圖3所示，被測產(chǎn)品選擇控制單元本單元設(shè)計(jì)目的是為實(shí)現(xiàn)10臺(tái)被測產(chǎn)品的10路直流輸出輪流與“模擬負(fù)載及電壓電流采集顯示單元”接通,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測電壓電流數(shù)據(jù)的顯示和上傳上位機(jī)。設(shè)計(jì)采用“信息采集與控制單元”控制量輸出控制繼電器,繼電器再控制切換模塊,對(duì)10臺(tái)被測產(chǎn)品的10路直流輸出進(jìn)行切換。上位機(jī)軟件對(duì)10組控制量進(jìn)行互鎖,以保證被測10臺(tái)產(chǎn)品單位時(shí)間內(nèi)1臺(tái)在檢。