[发明专利]一种用于水电厂计算机监控系统的状态监测系统及方法

摘要

本发明公开了一种用于水电厂计算机监控系统的状态监测系统及方法，该系统由负责数据采集和控制输出的前置机和负责数据分析和发出控制指令的控制分析机组成；前置机与分析机通信连接；前置机包含主控板和信号调理电路；主控板为基于DSP控制器的数据采集、控制和实时处理系统。该用于水电厂计算机监控系统的状态监测系统及方法易于实施，能实现多项测试及监控功能。

主权项

一种用于水电厂计算机监控系统的状态监测系统，其特征在于，由负责数据采集和控制输出的前置机和负责数据分析和发出控制指令的控制分析机组成；前置机与控制分析机通信连接；前置机包含主控板和信号调理电路；主控板为基于DSP控制器的数据采集、控制和实时处理系统；信号调理电路配置有：(1)32路独立的高速光隔离开关量输出通道,采用贴片安装式高速小型4脚光耦合式MOSFET继电器；最多能同时输出32路开关量，用于SOE分辨率测试和开关量保护回路测试；(2)4路独立的电阻输出通道；电阻输出通道为4个相同的、相互隔离的、由电阻构成的程序控制继电器切换电阻网络；每一个电阻输出通道包括N个依次串接的电阻和对应控制该N个电阻的N个继电器；N≥2；N个依次串接的电阻形成的2个端部即为电阻输出通道的2个引出端子；主控板上的DSP通过锁存与驱动电路控制每一个继电器；当某一个继电器动作，则与之对应的电阻由于常开触点的接通而被短路；否则，某一个继电器不动作时，该继电器对应的电阻作为有效电阻接入到该电阻输出通道中；电阻输出通道用于校验计算机监控系统测温通道的准确性以及温度量保护回路的测试；(3)4路独立的光隔离开关量输入通道：采用光耦合器件作为其输入级；开关量输入通道用于将现场的开关量信号引入测试分析系统，用于开关量保护回路以及监控系统功率调节性能、监控系统功能和性能测试分析；(4)4路独立的4～20mA电磁隔离式模拟电流信号输出通道：采用一体化磁电隔离型模块；电流输出通道输出4路4～20mA信号，用于模拟量通道检测、模拟量保护回路测试、计算机监控系统画面刷新时间测试、监控系统功率调节性能测试；(5)1路0～10V电磁隔离式模拟电压信号输出通道：采用一体化磁电隔离型模块和功率运算放大器；输出的电压信号用于模拟量通道检测、模拟量保护回路测试、计算机监控系统画面刷新时间测试、监控系统功率调节性能测试监控系统功能和性能测试分析；(6)4路独立的4～20mA电磁隔离式模拟电流信号输入通道，采用一体化磁电隔离型精密模块，模拟电流输入通道将现场4～20mA的电流输入信号引入测试分析系统，用于模拟量保护回路测试、计算机监控系统画面刷新时间测试、监控系统功率调节性能测试；(7)2路独立的0～10V电磁隔离式模拟电压信号输入通道，采用一体化磁电隔离型模块；模拟电压输入通道将现场0～10V的电压输入信号引入测试分析系统，用于模拟量保护回路测试、计算机监控系统画面刷新时间测试、监控系统功率调节性能测试；(8)4路独立的PT100三线制电磁隔离式的温度测量输入通道，采用一体化磁电隔离型精密温度测量模块，用于实现基于PT100电阻式测温元件的温度测量；温度测量输入通道将现场PT100电阻信号引入测试分析系统，用于测试分析计算机监控系统测温通道性能；(9)2路0.03～100Hz独立的隔离式频率信号输出通道；频率输出通道能用作频率发生器；(10)2路0.03～100Hz独立的隔离式频率信号输入通道；频率输入通道用于测量机组频率；(11)1路标准Ethernet 100M网络接口，用于连接控制分析机或计算机网络。