[发明专利]铝电解多功能天车智能绝缘监控装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于绝缘监控领域，尤其是涉及一种铝电解多功能天车智能绝缘监控装置及方法。

背景技术

铝电解多功能天车由于其工作环境和其工艺要求决定了多功能天车各部分之间要进行多级绝缘处理，否则将导致电解槽内大电流直流电与天车上运行和控制用交流电发生短路，造成控制系统被烧坏，损坏多功能天车和电解槽，同时短路电流还将导致天车操作工人的人身伤害，因此铝电解多功能天车的各部分之间进行实时绝缘监控十分重要。

目前，铝电解多功能天车均未安装实时绝缘监控系统，而是在铝电解多功能天车实际工作中靠检修工人爬到多功能天车对天车各级绝缘点进行事后离线检测，检测工作量很大，检测工作不方便；另一方面，由于多功能天车绝缘点较多，范围分布广，加之是停车离线检测，当有一绝缘点被破坏而短路时，无法及时的检测出该点的绝缘情况，因此很容易造成铝电解多功能天车的绝缘短路而烧坏设备和危害操作工人的人身安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够在不停车的情况下实时进行绝缘监控的铝电解多功能天车智能绝缘监控装置。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种检测方便且更加及时的智能绝缘监控方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种铝电解多功能天车智能绝缘监控装置，包括稳压电源；所述稳压电源与交直流电压输出控制器连接；所述交直流电压输出控制器与测量输入系统连接；所述测量输入系统与隔离传感器连接；所述隔离传感器与检测绝缘控制器连接；所述稳压电源分别与所述隔离传感器和所述检测绝缘控制器连接；所述交直流电压输出控制器与所述检测绝缘控制器连接；

所述稳压电源用于向所述交直流电压输出控制器、所述隔离传感器和所述检测绝缘控制器提供电源；

所述交直流电压输出控制器用于向待目标金属体施加电压；

所述测量输入系统用于检测目标金属体的电压差，并将感应电压传送给所述隔离传感器；

所述隔离传感器将感应电压转换成有效电压信号并将该有效电压信号传送给所述检测绝缘控制器；

所述检测绝缘控制器接收电压信号将接收到的电压信号进行A/D转换；所述检测绝缘控制器控制交直流电压输出控制器输出电压到目标金属体上。 

较佳的，所述检测绝缘控制器与输出驱动控制器连接；所述稳压电源与所述输出驱动控制器连接；所述稳压电源向所述输出驱动控制器提供电源；所述检测绝缘控制器控制所述输出驱动控制器输出继电器开关信号。

较佳的，所述输出驱动控制器与可编程逻辑控制器的输入端连接；所述输出驱动控制器与所述可编程逻辑控制器之间设置有短路继电器；所述输出驱动控制器控制所述短路继电器的闭合；所述可编程逻辑控制器通过输出驱动控制器接收所述检测绝缘控制器发出的信号。

较佳的，所述输出驱动控制器通过报警继电器与报警显示器的输入端连接；所述输出驱动控制器控制所述报警继电器的闭合。

较佳的，所述隔离传感器与所述检测绝缘控制器之间设置有限幅放大器；所述隔离传感器的输出端与所述限幅放大器的输入端连接，所述限幅放大器的输出端与所述检测绝缘控制器的输入端连接；所述稳压电源向所述限幅放大器供电。

本发明还提供一种基于铝电解多功能天车智能绝缘监控装置的智能绝缘监控方法，按以下步骤进行：

步骤一、检查目标金属体间的电压；

步骤二、当目标金属体间的电压大于免检电压时，所述输出驱动控制器输出继电器开关信号控制短路继电器和报警继电器断开，完成后执行步骤一；反之执行步骤三；

步骤三、所述检测绝缘控制器输出检测目标金属体间的控制信号；

步骤四、对目标金属体间的电压多次测量并求其平均值；

步骤五、根据目标金属体间的电压计算目标金属体间的阻抗；

步骤六、当目标金属体间的阻抗小于设定阻抗时，所述输出驱动控制器输出继电器开关信号控制短路继电器闭合，完成后执行步骤一；反之，执行步骤七； 

步骤七、所述输出驱动控制器输出继电器开关信号控制短路继电器断开并判断目标金属体间的阻抗是否小于设定阻抗的10倍；当目标金属体间的阻抗小于设定阻抗的10倍时，所述输出驱动控制器输出继电器开关信号控制报警继电器闭合，完成后执行步骤一；反之，所述输出驱动控制器输出继电器开关信号控制报警继电器断开，完成后执行步骤一。

较佳的，本发明还包括所述检测绝缘控制器内存故障自检的步骤；当检测到故障时，所述检测绝缘控制器发送信号给所述报警显示器。