[发明专利]本安先导回路及其故障诊断控制方法

说明书

本发明涉及先导电路技术领域，尤其涉及一种本安先导回路，包括：恒流源模块，与本安电源端连接，获取本质安全直流电源，并通过恒流源模块输出恒定电流；极性翻转模块，与恒流源模块连接，将恒定电流生成脉冲电流；启动模块，与极性翻转模块连接，获取脉冲电流，将脉冲电流转换为电流信号；采样模块，与启动模块连接，将获取的电流信号转换为电压信号；处理模块，极性翻转模块和采样模块均与处理模块连接；其中，处理模块生成可控开关频率，通过可控开关频率控制极性翻转模块将恒定电流生成脉冲电流；处理模块还获取电压信号，并解析电压信号。本发明具备电路的状态诊断功能，抗干扰性能强、信号的传输距离远，提高了安全性和可靠性，实现成本低。

技术领域

本发明涉及先导电路技术领域，尤其涉及一种本安先导回路及其故障诊断控制方法。

背景技术

先导回路是一种用小电流控制大功率设备的电气回路，是一种远端控制电路，主要用于远距离接通、断开工作面采掘设备的前级供电开关，然后再接通设备主电路，实现远端电源管理，确保人员和设备的安全运行。

在煤矿井下的复杂环境中，从组合开关或其他电气设备引到主控室的先导回路需要考虑其安全因素。电气设备应当能将因事故造成的先导回路短路、开路故障与正常闭合开关和切断开关操作相区分，并能够分析识别故障种类，做出相应的处理动作。但现有的先导回路不具备故障诊断功能，同时在信号传输过程中容易受到外界的干扰以及现有电路结构复杂容易产生干扰信号，使得设备的易出现误动作，带来安全性、可靠性以及成本高的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中先导回路不具备故障诊断功能，且容易受干扰信号影响使得设备易出现误动作，带来安全性、可靠性以及成本高的技术问题，本发明提供的一种本安先导回路，具备电路的状态诊断功能，抗干扰性能强、信号的传输距离远，提高了安全性和可靠性，实现成本低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种本安先导回路，包括：恒流源模块，与本安电源端连接，获取本质安全直流电源，将所述本质安全直流电源通过所述恒流源模块输出恒定电流；极性翻转模块，与所述恒流源模块连接，将所述恒定电流生成脉冲电流；启动模块，与所述极性翻转模块连接，获取所述脉冲电流，将所述脉冲电流转换为电流信号；采样模块，与所述启动模块连接，获取所述电流信号，并将所述电流信号转换为电压信号；处理模块，所述极性翻转模块和所述采样模块均与所述处理模块连接；其中，所述处理模块生成可控开关频率，通过所述可控开关频率控制所述极性翻转模块将所述恒定电流生成脉冲电流；所述处理模块还获取所述电压信号，并解析所述电压信号。

进一步，具体地，所述处理模块解析所述电压信号，根据所述处理模块的控制时序和获取的所述电压信号，所述处理模块对先导回路的故障状态诊断分析。

进一步，具体地，还包括电源模块，所述极性翻转模块和所述处理模块均与所述电源模块连接。

进一步，具体地，所述恒流源模块包括：电阻R1、电阻R3、电阻R5、电阻R8、二极管D1、二极管D3、稳压二极管V1、稳压二极管V2以及三极管Q1；所述三极管Q1的基极与所述本安电源端的正极端连接，所述电阻R1的一端以及所述电阻R3的一端均与所述三极管Q1的集电极连接，所述电阻R1的另一端和所述二极管D1的阳极均与所述三极管Q1的发射极连接，所述电阻R3的另一端和所述二极管D1的阴极均与所述二极管D3的阳极连接，所述二极管D3的阴极与所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的一端与所述稳压二极管V2的一端连接，所述稳压二极管V2的另一端与所述本安电源端的负极端连接，所述稳压二极管V2与所述稳压二极管V1并联连接，连接后的两端为输出端，两端分别为正极性input1-1端和负极性input1-2端。