基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關的製作方法

2023-10-11 05:49:44

專利名稱：基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關的製作方法
技術領域：
本發明屬於工業自動化控制領域，特別是涉及電氣開關，具體涉及一種基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關。
背景技術：
萬能轉換開關是一種多檔式、多段式的主令電器，廣泛應用於電力、冶金、石化、輕 紡等行業中，主要功能是對多種和多數量電路的轉換。例如用於各種控制線路的轉換、電壓 表及電流表的換相、測量、控制、配電設備的遠距離控制以及高壓斷路器操作機構的分閘和 合閘控制，也可做為伺服電機變速及換向控制用等。已有的萬能轉換開關實現控制線路的轉換，傳統的方法是將萬能轉換開關的觸點 信號與各種繼電器、接觸器相連接，通過物理的電氣聯鎖轉換，完成控制任務及控制目標的 實現，更常見的應用方法是將萬能轉換開關的觸點信號接入到可編程邏輯控制器、分布式 控制系統等外部控制器的輸入輸出模塊，再通過該外部控制器的邏輯運算，將控制結果輸 出到各種繼電器，對相應的電氣線路加以控制和轉換。但是隨著現場總線技術在工業控制 領域的應用，自動化系統的網絡化、總線化已成為大趨勢，已有的萬能轉換開關的使用中， 無論是傳統的電氣聯鎖控制的方式，還是採用外部控制器實現聯鎖控制的方式，均不能進 行數字通信，因而不能滿足現代化工業系統的網絡化、總線化要求。由於萬能轉換開關產生的狀態信號是位數據，沒有模擬量，而CCLink的遠程I/O 站通信控制晶片，主要用於位數據輸入、輸出與傳輸，晶片內部集成了與總線控制相關的各 種自診斷功能，因此，在可以進行數字通信的前提下，針對位數據傳輸、降低系統成本和提 高系統的可靠性這三個方面，採用基於CCLink通信具有不可比擬的優勢。因此，希望提供一種基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關，實現以數字通信的 方式向遠程控制設備傳送萬能轉換開關的狀態信息，進行顯示和聯鎖控制。到目前為止，尚無相關研究報導。

發明內容
本發明針對現有萬能轉換開關無法實現數字通信的問題，目的在於提供一種基於 CCLink通信的數位化萬能轉換開關。本發明基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關，由萬能轉換開關(2)和通信控制 部分⑴組成，通信控制部分⑴包括電源電路(4)、數字量輸入單元(3)和CCLink通信 接口(5)萬能轉換開關(2)與數字量輸入單元(3)相連，產生出開關狀態；數字量輸入單 元(3)與CCLink通信接口(5)相連，採集狀態數據送入CCLink通信接口(5)電路中的核 心CCLink通信控制晶片進行處理，然後由CCLink通信接口(5)通過一根通信電纜與遠程 設備相連進行數字信息的傳遞，電源電路⑷與CCLink通信接口(5)相連，為通信晶片提 供工作電源。數字量輸入單元(3)選用光耦隔離器件；
CCLink通信接口(5)是根據國家標準GB/Z 19760-2005的規定進行設計實現；CCLink通信接口(5)主要由CCLink通信控制晶片、485驅動晶片和濾波器構成；CCLink通信接口(5)中CCLink通信控制晶片可選擇支持8、16或32路開關狀態 輸入，且每一路均擁有對應的狀態顯示接口。本發明中CCLink通信接口(5)電路中的核心CCLink通信控制晶片主要用於位數 據輸入、輸出與傳輸，晶片內部集成了與總線控制相關的各種自診斷功能，因此，不需要微 處理器就可以實現CCLink的數字通信及總線控制的診斷檢測。



圖1是基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關的原理圖。圖2是基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關中CCLink通信接口連接圖。本發明具有的優點和積極效果是該帶有CCLink通信的數位化萬能轉換開關，是 具有CCLink數字通信的CCLink智能I/O設備，可減少電纜連接，降低成本。CCLink數字通 信，抗幹擾能力強於原電平傳送。可選擇支持8、16、32路開關狀態輸入，且每一路均擁有對 應的狀態顯示接口。該萬能轉換開關提高可靠性和安全性，同時便於安裝、維護以及控制， 節省了大量的費用，在方便用戶的同時，極大地提高了其在工業自動化領域的作用。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明進行詳細描述實施例1 圖1示出了基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關的電氣通路。在圖1中包括 萬能轉換開關(2)和通信控制部分(1)，通信控制部分(1)由電源電路(4)、數字量輸入單 元(3)和CCLink通信接口(5)構成。通過萬能轉換開關(2)將轉換的開關狀態指示產生， 然後接入到通信控制部分(1)中的數字量輸入單元(3)，數字量輸入單元(3)將採集狀態數 據送入CCLink通信接口(5)，並將狀態信息處理成數字信息，最後CCLink通信接口(5)將 數位化信息通過通信電纜傳送至外部控制設備。數字量輸入單元(3)選用光耦隔離器件。CCLink通信接口(5)是根據國家標準GB/Z 19760-2005的規定進行設計實現。電源電路(4)為CCLink通信控制晶片提供工作電源。實施例2 圖2是基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關中CCLink通信接口(5)連接圖。 CCLink通信接口(5)的功能是與外部設備建立通信進行數據信息的交互。圖2中CCLink 通信接口(5)主要由CCLink通信控制晶片、485驅動晶片和濾波器構成。CCLink通信接口 (5)中CCLink通信控制晶片可選擇支持8、16、32路開關狀態輸入，且每一路均擁有對應的 狀態顯示接口。
權利要求
一種基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關，其特徵在於，由萬能轉換開關(2)和通信控制部分(1)組成，通信控制部分(1)包括電源電路(4)、數字量輸入單元(3)和CCLink通信接口(5)萬能轉換開關(2)與數字量輸入單元(3)相連，產生出開關狀態；數字量輸入單元(3)與CCLink通信接口(5)相連，採集狀態數據送入CCLink通信接口(5)電路中的核心CCLink通信控制晶片進行處理，然後由CCLink通信接口(5)通過一根通信電纜與遠程設備相連進行數字信息的傳遞，電源電路(4)與CCLink通信接口(5)相連，為通信晶片提供工作電源。
2.根據權利要求1所述的基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關，其特徵在於 數字量輸入單元(3)選用光耦隔離器件； CCLink通信接口(5)是根據國家標準GB/Z 19760-2005的規定進行設計實現； CCLink通信接口(5)主要由CCLink通信控制晶片、485驅動晶片和濾波器構成； CCLink通信接口(5)中CCLink通信控制晶片選擇支持8、16或32路開關狀態輸入，且 每一路均擁有對應的狀態顯示接口。
全文摘要
本發明針對現有萬能轉換開關無法實現數字通信的問題，提出了一種基於CCLink通信的數位化萬能轉換開關，由萬能轉換開關和通信控制部分組成，通信控制部分包括電源電路、數字量輸入單元和CCLink通信接口。該帶有CCLink通信的數位化萬能轉換開關，可減少電纜連接，降低成本。CCLink數字通信，抗幹擾能力強於原電平傳送。可選擇支持8、16或32路開關狀態輸入，且每一路均擁有對應的狀態顯示接口。該萬能轉換開關提高可靠性和安全性，同時便於安裝、維護以及控制，節省了大量的費用，在方便用戶的同時，極大地提高了其在工業自動化領域的作用。
文檔編號H03K17/78GK101847985SQ20101014861
公開日2010年9月29日 申請日期2010年4月16日 優先權日2010年4月16日
發明者趙亦欣, 黃偉 申請人:西南大學