專利名稱：冗余繼電器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種繼電器模塊，具體涉及一種用于旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)檢測系統(tǒng)中的八通道的冗余繼電器模塊。
背景技術(shù)：
近年來，連續(xù)作業(yè)的大型企業(yè)所涉及的行業(yè)，如機械行業(yè)、石油化工行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、電力行業(yè)及冶金行業(yè)等，由于旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的不完善，導(dǎo)致很多設(shè)備受損，造成經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡。目前，許多旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)沒有冗余保護(hù)，可靠性差。一些旋轉(zhuǎn)機械的保護(hù)儀表只有監(jiān)測功能，沒有控制接口，且儀表集成化程度低，維護(hù)困難，操作不便，易于造成安全隱患。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型的目的在于提供一種集成度高、響應(yīng)快和可靠性高的冗余繼電器模塊。本實用新型采用的技術(shù)方案一種冗余繼電器模塊，包括上下兩個電路結(jié)構(gòu)相同且相互獨立的繼電器模塊，每個所述繼電器模塊包括中央處理單元、電源轉(zhuǎn)換電路、繼電器驅(qū)動電路、報警輸出電路和通信接口電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接所述中央處理單元的電源輸入端，所述中央處理單元的繼電器控制信號輸出端連接所述繼電器驅(qū)動電路的控制信號輸入端，所述中央處理單元的報警信號輸出端連接所述報警輸出電路的報警信號輸入端，所述中央處理單元與所述通信接口電路雙向通信。所述電源轉(zhuǎn)換電路可以為支持冗余電源輸入或單電源輸入的電源轉(zhuǎn)換電路。所述繼電器驅(qū)動電路可以設(shè)有若干輸出端子，若干所述輸出端子可以分別連接有繼電器，所述繼電器設(shè)有連接待控制設(shè)備的輸出接口。每個所述繼電器模塊的所述繼電器驅(qū)動電路的輸出端子優(yōu)選為八個，上下兩個繼電器模塊的繼電器驅(qū)動電路的輸出端子共為十六個，所述繼電器也為十六個。所述報警電路的輸出端可以連接有報警元件，所述報警元件可以為若干報警用的發(fā)光二極管、報警用揚聲器和/或LED顯示器。所述報警輸出電路可以設(shè)有用于避免繼電器產(chǎn)生錯誤操作的報警旁路。所述通信接口電路可以設(shè)有對應(yīng)于系統(tǒng)總線的通信接口。所述冗余繼電器模塊可以包括前面板和后面板，所述報警元件可以設(shè)置在所述前面板上，所述前面板上還可以設(shè)有用于顯示所述繼電器模塊是否正常工作的指示元件，所述繼電器的輸出接口可以設(shè)置在所述后面板上。每個所述繼電器模塊的所述報警元件的數(shù)量優(yōu)選為八個，指示元件的數(shù)量為一個，上下兩個繼電器模塊的報警元件的數(shù)量共為十六個，優(yōu)選與十六個繼電器一一對應(yīng)，指示元件的數(shù)量共為兩個，優(yōu)選分別與上下兩個繼電器模塊對應(yīng)。[0014]所述冗余繼電器模塊可以設(shè)有用于將其插接在數(shù)據(jù)通訊底板上的插接結(jié)構(gòu)。本實用新型的有益效果本實用新型可以與系統(tǒng)中的其它監(jiān)測模塊共同組成冗余系統(tǒng)，通過所述中央處理單元內(nèi)置的軟件通過三取二的邏輯運算對報警情況進(jìn)行表決，增強了系統(tǒng)的可靠性；本實用新型通過繼電器的輸出接口，能夠和其它設(shè)備連接，通過繼電器的動作實現(xiàn)對其它設(shè)備的控制，每個輸出通道都能被配置公式，實現(xiàn)需要的邏輯運算，具有較高的可編程性和輸出靈活性，并且由于采用了大規(guī)模集成電路，具有高度集成、快速響應(yīng)、高可靠性等優(yōu)點。

圖1為本實用新型的繼電器模塊的電路原理圖；圖2為本實用新型的前面板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型提供了 一種冗余繼電器模塊，包括上下兩個電路結(jié)構(gòu)相同且相互獨立的繼電器模塊，每個所述繼電器模塊包括中央處理單元、電源轉(zhuǎn)換電路、繼電器驅(qū)動電路、報警輸出電路和通信接口電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接所述中央處理單元的電源輸入端，所述中央處理單元的繼電器控制信號輸出端連接所述繼電器驅(qū)動電路的控制信號輸入端，所述中央處理單元的報警信號輸出端連接所述報警輸出電路的報警信號輸入端，所述中央處理單元與所述通信接口電路雙向通信。所述電源轉(zhuǎn)換電路可以為支持冗余電源輸入或單電源輸入的電源轉(zhuǎn)換電路，優(yōu)選采用支持冗余電源輸入供電的電源轉(zhuǎn)換電路，當(dāng)一個電源失效時另外一個可以繼續(xù)為系統(tǒng)提供電源，從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。所述繼電器驅(qū)動電路可以設(shè)有若干輸出端子，若干所述輸出端子可以分別連接有繼電器，所述繼電器設(shè)有連接待控制設(shè)備的輸出接口，通過所述輸出接口可以與待控制設(shè)備連接，通過所述繼電器的動作實現(xiàn)對待控制設(shè)備的控制。每個所述繼電器模塊的所述繼電器驅(qū)動電路的輸出端子優(yōu)選為八個，上下兩個繼電器模塊的繼電器驅(qū)動電路的輸出端子共為十六個，所述繼電器也為十六個，相應(yīng)地分為上下兩組，每組八個，可以與其它設(shè)備連接實現(xiàn)雙冗余控制功能，所述冗余繼電器模塊共有八個通道，可以監(jiān)測系統(tǒng)中相對應(yīng)的監(jiān)測模塊的八個狀態(tài)。所述報警電路的輸出端可以連接有報警元件，所述報警元件可以為若干報警用的發(fā)光二極管、報警用揚聲器和/或LED顯示器，每個所述繼電器模塊的所述報警元件的數(shù)量優(yōu)選為八個，上下兩個繼電器模塊的報警元件的數(shù)量共為十六個，與十六個繼電器一一對應(yīng)，通過所述報警輸出電路可以實現(xiàn)報警功能。所述報警輸出電路可以設(shè)有用于避免繼電器產(chǎn)生錯誤操作的報警旁路，所述報警旁路可以通過軟件設(shè)置實現(xiàn)軟件報警旁路，也可以使用硬件報警旁路，主要目的是防止機械在某特定條件下比如起機過程中可能由于相關(guān)電路還沒有完全穩(wěn)定而引起誤報警導(dǎo)致停機的情況發(fā)生，使用軟件報警旁路時，還可以通過軟件設(shè)置實現(xiàn)報警鎖定，即在報警條件消失后的一定條件范圍內(nèi)仍然保持報警狀態(tài)，以防止檢測值在報警點上下波動而引起來回報警的情況發(fā)生，大大提高了報警的穩(wěn)定性。[0024]所述通信接口電路可以設(shè)有對應(yīng)于系統(tǒng)總線的通信接口，以便于其它模塊、微處理器或上位機進(jìn)行通信。參見圖2，所述冗余繼電器模塊通?？梢园ㄇ懊姘搴秃竺姘澹鰣缶蘒可以設(shè)置在所述前面板上，所述前面板上還可以設(shè)有用于顯示所述繼電器模塊是否正常工作的指示元件2，所述指示元件的數(shù)量共為兩個，優(yōu)選分別與上下兩個繼電器模塊對應(yīng)，所述繼電器的輸出接口可以設(shè)置在所述后面板上，優(yōu)選地所述報警元件為紅色的LED燈，所述指示元件為綠色的LED指示燈。所述冗余繼電器模塊通常可以設(shè)有用于將其插接在數(shù)據(jù)通訊底板上的插接結(jié)構(gòu)，通過所述插接結(jié)構(gòu)，所述冗余繼電器模塊可以插接在數(shù)據(jù)通訊底板上相應(yīng)的插接槽位上，并通過系統(tǒng)總線與其它相關(guān)模塊進(jìn)行通信。所述冗余繼電器模塊可以與三個渦流信號監(jiān)測模塊或三個振動信號監(jiān)測模塊或三個超速信號監(jiān)測模塊建立連接組成冗余系統(tǒng)，每個信號監(jiān)測模塊有四個通道，分為兩組，每組都通過三根連接線與所述冗余繼電器模塊建立連接，這樣所述冗余繼電器模塊可以監(jiān)測信號監(jiān)測模塊的八個狀態(tài)，包括兩個通道的正常、不正常、警告報警、危險報警狀態(tài)。所述冗余繼電器模塊共有八個通道，每個通道所用的報警信號來自于三個信號監(jiān)測模塊同一通道的警告報警或危險報警，如所述冗余繼電器的第一通道對應(yīng)三個信號監(jiān)測模塊的第一通道的警告報警狀態(tài)，第二通道對應(yīng)三個信號監(jiān)測模塊的第一通道的危險報警狀態(tài)。這樣，所述冗余繼電器的八個通道分別對應(yīng)三個信號監(jiān)測模塊四個通道的警告報警和危險報警。所述冗余繼電器模塊獨立地監(jiān)測三個信號監(jiān)測模塊的信號，通過三取二的方式處理報警信號，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可靠性及穩(wěn)定性高，主要適用于可靠性要求高的水輪機、汽輪機、鼓風(fēng)機、水泵、壓縮機、齒輪機或勵磁機等旋轉(zhuǎn)機械。
權(quán)利要求1.一種冗余繼電器模塊，其特征在于包括上下兩個電路結(jié)構(gòu)相同且相互獨立的繼電器模塊，每個所述繼電器模塊包括中央處理單元、電源轉(zhuǎn)換電路、繼電器驅(qū)動電路、報警輸出電路和通信接口電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接所述中央處理單元的電源輸入端，所述中央處理單元的繼電器控制信號輸出端連接所述繼電器驅(qū)動電路的控制信號輸入端，所述中央處理單元的報警信號輸出端連接所述報警輸出電路的報警信號輸入端，所述中央處理單元與所述通信接口電路雙向通信。
2.如權(quán)利要求1所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述電源轉(zhuǎn)換電路為支持冗余電源輸入或單電源輸入的電源轉(zhuǎn)換電路。
3.如權(quán)利要求2所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述繼電器驅(qū)動電路設(shè)有若干輸出端子，若干所述輸出端子分別連接有繼電器，所述繼電器設(shè)有連接待控制設(shè)備的輸出接□。
4.如權(quán)利要求3所述的冗余繼電器模塊，其特征在于每個所述繼電器模塊的所述繼電器驅(qū)動電路的輸出端子為八個，上下兩個繼電器模塊的繼電器驅(qū)動電路的輸出端子共為十六個，所述繼電器也為十六個。
5.如權(quán)利要求4所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述報警電路的輸出端連接有報警元件，所述報警元件為若干報警用的發(fā)光二極管、報警用揚聲器和/或LED顯示器。
6.如權(quán)利要求5所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述報警輸出電路設(shè)有用于避免繼電器產(chǎn)生錯誤操作的報警旁路。
7.如權(quán)利要求6所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述通信接口電路設(shè)有對應(yīng)于系統(tǒng)總線的通信接口。
8.如權(quán)利要求7所述的冗余繼電器模塊，其特征在于其包括前面板和后面板，所述報警元件設(shè)置在所述前面板上，所述前面板上還設(shè)有用于顯示所述繼電器模塊是否正常工作的指示元件，所述繼電器的輸出接`口設(shè)置在所述后面板上。
9.如權(quán)利要求8所述的冗余繼電器模塊，其特征在于每個所述繼電器模塊的所述報警元件的數(shù)量為八個，指示元件的數(shù)量為一個，上下兩個繼電器模塊的報警元件的數(shù)量共為十六個，與十六個繼電器一一對應(yīng)，指示元件的數(shù)量共為兩個，分別與上下兩個繼電器模塊對應(yīng)。
10.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的冗余繼電器模塊，其特征在于所述冗余繼電器模塊設(shè)有用于將其插接在數(shù)據(jù)通訊底板上的插接結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種冗余繼電器模塊，包括上下兩個電路結(jié)構(gòu)相同且相互獨立的繼電器模塊，每個所述繼電器模塊包括中央處理單元、電源轉(zhuǎn)換電路、繼電器驅(qū)動電路、報警輸出電路和通信接口電路，所述電源轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接所述中央處理單元的電源輸入端，所述中央處理單元的繼電器控制信號輸出端連接所述繼電器驅(qū)動電路的控制信號輸入端，所述中央處理單元的報警信號輸出端連接所述報警輸出電路的報警信號輸入端，所述中央處理單元與所述通信接口電路雙向通信。本實用新型可以與其它監(jiān)測模塊共同組成冗余系統(tǒng)，通過所述中央處理單元內(nèi)置的軟件通過三取二的邏輯運算對報警情況進(jìn)行表決，增強了系統(tǒng)的可靠性，主要適用于可靠性要求高的旋轉(zhuǎn)機械。
文檔編號G05B9/03GK202916601SQ20122054120
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者李棟 申請人:北京派利斯科技有限公司