一種乾式變壓器的控制器及其實現方法
2023-05-28 07:50:16 2
專利名稱：一種乾式變壓器的控制器及其實現方法
技術領域：
本發明涉及一種乾式變壓器的控制器及其實現方法。
背景技術：
變壓器在運行時其溫度會隨著外界負載的增大而升高，當溫度過高就會嚴重縮短變壓器的壽命，從而影響電力的正常輸送，因此對變壓器的溫度控制是非常必要的，然而現有的控制器其僅停留在對變壓器的溫度監測等，該些功能是對於要求高可靠行的變壓器來說是永遠不夠的，因此，需要一種控制器，它不僅能在超高溫時自動報警、跳閘等，而且還能夠遠程監控，以保證變壓器穩定性。
發明內容
本發明的目的是提供一種乾式變壓器的控制器的實現方法，能實現控制器具有 CPU獨立模塊，能在變壓器超高溫時自動報警、跳間等，且還能被遠程監控。本發明採用以下方案實現一種乾式變壓器的控制器的實現方法，其特徵在於，包括以下步驟首先，在該控制器的電路板上設置一溫度採集單元、一 RS485/232通訊電路、 一輸出控制電路、電源以及插槽；其次，將所述的溫度採集單元、RS485/232通訊電路、輸出控制電路和電源分別與所述的插槽連接；最後，提供一可插接在所述插槽的CPU獨立模塊， 該CPU獨立模塊包括設於該獨立模塊上的CPU，該獨立模塊上還設置有程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路、濾波放大電路、A/D轉換電路以及電壓轉換電路；所述的程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路和電壓轉換電路的輸入端均設有用於插入所述插槽的導電插針，輸出端與所述的CPU連接；所述的濾波放大電路的輸入端也設有導電插針，輸出端經所述A/D轉換電路與CPU連接。本發明的另一目的是提供一種乾式變壓器的控制器，具有可插接的CPU獨立模塊，能實現在變壓器超高溫時自動報警、跳閘等。本發明採用以下方案實現一種乾式變壓器的控制器，其特徵在於包括溫度採集單元和一插槽，其特徵在於所述的溫度採集單元經所述插槽與一可插接在插槽的CPU 獨立模塊連接，所述CPU獨立模塊的輸出端還經該插槽與一輸出控制電路和RS485/232通訊電路連接。本發明電路結構簡單，採用獨立的控制模塊，具有較好的擴展性，在輸出部分存在用戶可自行定義的端子，電路設計人性化，具有較好的實用價值。
圖1是本發明電路原理框圖。圖2是本發明CPU獨立模塊的電路連接原理示意圖。圖3是本發明一實施例CPU獨立模塊的電路連接原理示意圖。圖4是本發明自定義控制輸出的電路連接示意圖。
具體實施例方式本發明提供一種乾式變壓器的控制器的實現方法，其特徵在於，包括以下步驟首先，在該控制器的電路板上設置一溫度採集單元、一 RS485/232通訊電路、一輸出控制電路、電源以及一插槽；其次，將所述的溫度採集單元、RS485/232通訊電路、輸出控制電路和電源分別與所述的插槽連接；最後，提供一可插接在所述插槽的CPU獨立模塊，該CPU獨立模塊包括設於該獨立模塊上的CPU，該獨立模塊上還設置有程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路、濾波放大電路、A/D轉換電路以及電壓轉換電路；所述的程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路和電壓轉換電路的輸入端均設有用於插入所述插槽的導電插針，輸出端與所述的CPU連接；所述的濾波放大電路的輸入端也設有導電插針，輸出端經所述A/D轉換電路與CPU連接。為了讓一般技術人員更好的理解本發明的控制器，下面我們結合電路連接圖對本實施例的硬體電路做進一步說明。如圖1所示，本發明提供其特徵在於包括溫度採集單元和一插槽，其特徵在於 所述的溫度採集單元經所述插槽與一可插接在插槽的CPU獨立模塊連接，所述CPU獨立模塊的輸出端還經該插槽與一輸出控制電路和RS485/232通訊電路連接。本發明是一種對乾式變壓器溫度監控或周圍環境所需開關量輸入信號處理的控制器，例如門禁開關量等，本實施例中還可以包括一門禁開關量輸入端，所述的門禁開關量輸入端經所述插槽與CPU獨立模塊連接。該控制器以採集變壓器的各相溫度做為主要處理信號。當溫度信號被採集， 經濾波放大後，輸入單片機內部的AD採樣電路轉換成可處理的數位訊號，單片機對此信號做即時的補償或過濾後，根據用戶設置需求輸出相應的控制，例如控制安裝於變壓器本體底部的風機電路，以便協調好變壓器工作環境溫度，或者聲光報警，或者通過繼電器控制變壓器系統中某項電路的通斷，以達到用戶所需控制要求。請參見圖2，本實施例中該CPU獨立模塊設置有CPU、程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路、濾波放大電路、A/D轉換電路以及電壓轉換電路；所述的程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路和電壓轉換電路的輸入端均設有用於插入所述插槽的導電插針，輸出端與所述的CPU連接；所述的濾波放大電路的輸入端也設有導電插針，輸出端經所述A/D轉換電路與CPU連接。這樣獨立的CPU 模塊不僅方便插接，而且其具有功能模塊化、功能獨立、模塊可互換等優點，在該模塊損壞時，僅需拔出更換即可，能有效提高企業產品的穩定性和工作效率，為企業管理與成本控制做出了重大的貢獻。這裡要說明的是，由於插槽的種類很多，可以是雙引腳插槽、三引腳插槽或者陣列的排插。因此，本實施例並不限定是哪種插槽，其導電插針的插入位置應該與相應的插槽插接。請參照圖3，在本實施例中，所述的輸出控制電路包括風機控制輸出、聲光報警控制輸出、超溫跳閘控制輸出、自定義控制輸出以及Γ20πιΑ模擬信號輸出。通過該些輸出控制能有效保證變壓器的安全運行，延長變壓器的使用壽命。值得一提的是，請參照圖4，本實施例所述的自定義控制輸出包括一電晶體 9014，該電晶體的基極經一電阻R13與所述單片機的輸出端連接，該電晶體的發射極接地； 一電容C34，該電容的一端與所述電晶體的基極連接，該電容的另一端接地；一繼電器J6，該繼電器的線圈一端與所述電晶體的集電極連接，線圈的另一端接電源；以及一保護二極體D12，該保護二極體的正極與所述電晶體的集電極連接，負極接所述電源。該自定義控制輸出是由用戶通過人機互動模塊設定的，例如，單該控制器缺少跳閘控制埠，這時用戶就可以通過系統的鍵盤設定該自定義控制輸出為跳閘控制輸出埠，這樣，設定後用戶只要將埠 SlO和Sll接到相應的控制設備，就能實現控制。 以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種乾式變壓器的控制器的實現方法，其特徵在於，包括以下步驟首先，在該控制器的電路板上設置一溫度採集單元、一 RS485/232通訊電路、一輸出控制電路、電源以及插槽；其次，將所述的溫度採集單元、RS485/232通訊電路、輸出控制電路和電源分別與所述的插槽連接；最後，提供一可插接在所述插槽的CPU獨立模塊，該CPU獨立模塊包括設於該獨立模塊上的CPU，該CPU獨立模塊上還設置有程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、 輸入濾波電路、濾波放大電路、A/D轉換電路以及電壓轉換電路；所述的程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路和電壓轉換電路的輸入端均設有用於插入所述插槽的導電插針，輸出端與所述的CPU連接；所述的濾波放大電路的輸入端也設有導電插針，輸出端經所述A/D轉換電路與CPU連接。
2.根據權利要求1所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於所述的輸出控制電路包括風機控制輸出、聲光報警控制輸出、超溫跳間控制輸出、自定義控制輸出、一人機互動顯示與操作界面電路以及Γ20πιΑ模擬信號輸出。
3.根據權利要求2所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於所述的自定義控制輸出包括一電晶體，該電晶體的基極經一電阻與所述單片機的輸出端連接，該電晶體的發射極接地；一電容，該電容的一端與所述電晶體的基極連接，該電容的另一端接地；一繼電器，該繼電器的線圈一端與所述電晶體的集電極連接，線圈的另一端接電源；以及一保護二極體，該保護二極體的正極與所述電晶體的集電極連接，負極接所述電源。
4.根據權利要求1所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於還包括一門禁開關量輸入端，所述的門禁開關量輸入端經所述插槽與CPU獨立模塊連接。
5.一種乾式變壓器的控制器，其特徵在於包括溫度採集單元和一插槽，其特徵在於 所述的溫度採集單元經所述插槽與一可插接在插槽的CPU獨立模塊連接，所述CPU獨立模塊的輸出端還經該插槽與一輸出控制電路和RS485/232通訊電路連接。
6.根據權利要求1所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於該CPU獨立模塊設置有 CPU、程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路、濾波放大電路、A/D 轉換電路以及電壓轉換電路；所述的程序燒寫電路、復位電路、輸出濾波電路、存儲電路、輸入濾波電路和電壓轉換電路的輸入端均設有用於插入所述插槽的導電插針，輸出端與所述的CPU連接；所述的濾波放大電路的輸入端也設有導電插針，輸出端經所述A/D轉換電路與 CPU連接。
7.根據權利要求1所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於所述的輸出控制電路包括風機控制輸出、聲光報警控制輸出、超溫跳間控制輸出、自定義控制輸出、一人機互動顯示與操作界面電路以及Γ20πιΑ模擬信號輸出。
8.根據權利要求7所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於所述的自定義控制輸出包括一電晶體，該電晶體的基極經一電阻與所述單片機的輸出端連接，該電晶體的發射極接地；一電容，該電容的一端與所述電晶體的基極連接，該電容的另一端接地；一繼電器，該繼電器的線圈一端與所述電晶體的集電極連接，線圈的另一端接電源；以及一保護二極體，該保護二極體的正極與所述電晶體的集電極連接，負極接所述電源。
9.根據權利要求1所述的乾式變壓器的控制器，其特徵在於還包括一門禁開關量輸入端，所述的門禁開關量輸入端經所述插槽與CPU獨立模塊連接。
全文摘要
本發明涉及一種乾式變壓器的控制器及其實現方法，包括溫度採集單元和一插槽，其特徵在於所述的溫度採集單元經所述插槽與一可插接在插槽的CPU獨立模塊連接，所述CPU獨立模塊的輸出端還經該插槽與一輸出控制電路和RS485/232通訊電路連接。本發明電路結構簡單，具有較好的擴展性，在輸出部分存在用戶可自行定義的端子，電路設計人性化，具有較好的實用價值。
文檔編號G05D23/19GK102298399SQ201110248860
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月27日 優先權日2011年8月27日
發明者朱其祥 申請人:福州英諾電子科技有限公司