[实用新型]槽控机紧急电源跳闸安全保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源安全保护装置，具体地说是涉及一种铝电解行业电解槽自动控制系统中槽控机紧急电源跳闸安全保护装置。

背景技术

我国大型预焙铝电解槽生产系列上普遍使用槽控机对电解槽的各项动作进行自动控制，其中最主要的功能之一是电解槽的电阻控制，即通过阳极升降改变电解槽电阻值。槽控机的功能首先是保证电解槽及整个电解系列的安全，其次才是应用软件及控制算法的优劣。因为在大型预焙铝电解槽系列生产中，系列电流一般都在160ka以上，如果槽控机对阳极升降的控制失控，将造成电解槽阴极和阳极脱离，引起断路，发生爆炸事故、连环爆炸事故，造成整个电解生产系列停产，经济损失将是十分惨重。所以，槽控机的安全保护，是电解槽控制系统研究的首要问题。

我国生产的第一代槽控机的硬件体系是基于STD总线技术的单板机，且采用插板式机构。各项控制功能采用小型计算机集中解析集中控制。这代槽控机，是我国首次使用计算机控制大型预焙电解槽，安全保护意识淡薄，仅在槽控机外侧安装了一个紧急断电开关，当发现阳极升降失控时，人工切断提升机电源，不至于事故进一步扩大。当现场操作人员巡视不及时，发现较晚时，同样能造成事故的发生。

第二代槽控机基于单片机的分布式控制槽控机，在安全保护方面就加大了改进。除在槽控机外侧安装紧急断电开关外，还增加了定时器保护、接触器防粘连、软件保护等技术。

第三代槽控机是基于CAN总线的分布式控制槽控机，印刷电路板少，各项性能和控制效果都得到了大幅提高。安全保护系统得到完善。除第二代的保护功能外，增加紧急按钮软电源跳闸、故障自诊断、看门狗(watchdog)、CPU自复位等功能。

这种紧急按钮控制电源跳闸实际没有直接把380V电源切断，而是切断了由电容降压、整流滤波、稳压以后的直流+12V电源，从而达到切断各种控制的目的.它切断的是逻辑控制部分的+12V主电源，并没有切断动力部分的380V主电源。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种防止程序走错、乱、死后的误操作即误发阳极升降命令、接触器的主触点的粘连和其它的紧急情况下的各种操作.可启动紧急跳闸按钮直接切断380V电源和AC220V电源，同时切断阳极升降输出，保护控制系统安全的槽控机紧急电源跳闸安全保护装置。

本实用新型槽控机紧急电源跳闸安全保护装置通过下述技术方案予以实现：本实用新型槽控机紧急电源跳闸安全保护装置包括电源开关、CK2脱扣器、控制电路电源电路、光偶采集电源信号电路、光偶放大电路、NE555硬件定时器、提升电机、阳极降接触器、阳极升接触器和固态继电器构成，所述的控制电路电源电路通过变压器T1和BY与动力电源连接，二级变压器T1输出端与桥式整流器1、3脚连接，桥式整流器输出端2、4脚输出12V直流电源；所述的固态继电器输出端一端与变压器BY输出端连接，另一端与CK2脱扣器连接，固态继电器输入端一端与12V电源连接，另一端通过发光二极管L5和电阻R19与NE555硬件定时器的3脚连接；所述的N1光偶电源信号采集电路1、2脚分别与动力电源任二相连接，5脚与12V电源连接，4脚通过CK5采集板接线端子及JACK ON与计算机CPU采集板连接，同时与NPN₁9013三极管的基极连接，三极管输出端与NE555硬件定时器的7脚连接；所述的N2光偶电源信号采集电路1、2脚分别与动力电源任二相连接，5脚与12V电源连接，4脚通过CK6采集板接线端子与计算机CPU信号采集板连接；所述的N3光偶电源信号采集电路1、2脚分别与动力电源任二相连接，5脚与12V电源连接，4脚通过CK7采集板接线端子与计算机CPU信号采集板连接；所述的N4光偶放大电路输入端通过采集板接线端子CK22、CK23、CK34与阳极升接触器、阳极降接触器输出端连接，N4光偶放大电路输出端5脚与12V电源连接并通过采集板接线端子CK18与计算机CPU信号采集板连接，4脚与NPN₂9013三极管连接，三极管输出端通过采集板接线端子CK19与计算机CPU信号采集板连接。

本实用新型槽控机紧急电源跳闸安全保护装置与现有技术相比有如下有效效果：本实用新型保护装置是计算机的应用软件系统控制程序和槽控机的硬件共同配合实现其保护功能的。避免了电解槽槽控机因干扰信号而误发升降命令和控制程序走错导致阳极升降失控。槽控机的安全性能得到大幅提升。