[发明专利]一种带断线侦测功能的三取二表决控制电路

说明书

本发明公开了一种三取二表决控制电路，接收三路无源开关量信号，经表决电路逻辑处理后，输出一路无源开关量信号；所述的三路无源开关量信号任意一路或者一路以上发生断线时，可输出断线故障信号；所述的三路无源开关量信号无断线故障时，任意两路或两路以上信号有效，可表决输出一路无源开关量信号；所述的三路无源开关量信号任意一路发生断线故障时，表决功能失效；本发明能有效进行三取二表决，有效识别线路断线信号，无需额外程序处理，电路结构简单，应用成本低廉，安全系数高，相比继电器表决电路本发明控制电路具有接线少、故障点少的优势。

技术领域

本发明涉及特殊应用领域的应急柴油机发电机组控制系统，具体涉及一种带断线侦测功能的三取二表决控制电路。

背景技术

应急发电机组起动控制系统是指当用电系统失电时自动起动应急发电机组进行应急供电的控制系统；主要对供电可靠性要求较高的场所。

特殊应用领域的应急柴油机发电机组对控制系统的安全保护功能具有较高的要求，为避免错误信号导致控制系统保护功能误触发的现象，控制系统对超速、滑油压力过低等保护停机功能的信号采集采取了三取二的判断策略。

应急发电机组起动控制系统若有涉及到三取二表决输出应急起动信号的几乎都是采用继电器表决方式，其原理是采用三个继电器，每个继电器至少具备2组触点，任意两个继电器进行触点两两串联后并联构成三取二表决回路；但是这种三取二表决回路的外部接线多、故障点多，当开关回路发生断线故障时，无法及时检测故障并发出报警信号，当开关信号有效时，存在无法有效表决的风险。本专利在每组开关信号的触点两端并联一个稳压二极管，当开关与表决模块间连接电缆发生断线时，可有效发出断线故障报警。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三取二表决控制电路，使其能有效解决继电器三取二表决电路外部接线多、故障点多等问题，可以有效侦测表决信号断线故障，安装、操作、维护简便，减少排线、查线工作量，模块化设计便于后期维护。

本发明为实现上述目的采用如下技术方案：

一种三取二表决控制电路，三取二表决控制电路包括表决模块和信号输出模块，其特征在于:所述表决模块包括有三个开关即S1、S2、S3，所述S1、S2、S3为三路无源开关量信号输入端口，每一个开关并联一个1N4733A二极管；所述表决模块每一路输入端口中间并联一个阻值相同的电阻R1、R2、R3，所述端口中间并联的三个电阻与一个阻值相同的电阻R4串联构成回路；

所述表决模块还包括有两个比较器LM393D,其中 一个LM393D同相输入端检测R3、R4间电压U1，反相输入端检测R6、R7间电压U2;当R3、R4间电压U1大于R6、R7间电压U2时，LM393D通过上拉电阻R10输出高电平，驱动BC846及后端驱动电路， K1继电器触点闭合；当R3、R4间电压U1小于R6、R7间电压U2时，LM393D通过上拉电阻输出低电平， BC846及后端驱动电路不工作， K1继电器触点断开；另一个比较器LM393D的同相输入端检测R8、R9间电压U3，反相输入端检测R3、R4间电压U1;当R3、R4间电压U1小于R8、R9间电压U3时，LM393D通过上拉电阻R11输出高电平，驱动BC846及后端驱动电路， K1继电器触点闭合；当R3、R4间电压U1大于R6、R7间电压U2时，LM393D通过上拉电阻输出低电平， BC846及后端驱动电路不工作， K1继电器触点断开。

所述的三路无源开关量信号任意一路或者一路以上发生断线时，可输出断线故障信号；所述的三路无源开关量信号无断线故障时，任意两路或两路以上信号有效，可表决输出一路无源开关量信号；所述的三路无源开关量信号任意一路发生断线故障时，表决功能失效。

本发明提出的一种三取二表决控制电路，采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本发明针对应急发电机组控制系统涉及到的三取二表决输出电路，通过电阻与二极管和开关构成的串并联电路，使得在不同数量的开关闭合时，比较器同相输入端分别有对应电压。通过电压比较结果判断有效的开关数量及断线故障，进而实现带断线侦测的三取二表决功能。