[发明专利]一种脉冲分配器在线故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种脉冲分配器在线故障诊断方法，包括有隔离型AC/DC电源模块、光接收器、施密特反相器、功率放大电路、脉冲状态诊断逻辑电路、光发送器和控制系统，实现脉冲分配器工作状态的在线诊断。对保障大功率变流器设备安全运行极其重要。本发明在脉冲分配器上集成了故障检测逻辑电路，可以实时检测脉冲分配器功率放大回路和电源状态；状态诊断信号通过光纤传送反馈到控制系统，控制系统通过识别脉冲逻辑，进行脉冲分配器状态在线检测；通过单根光纤传送状态信号，既实现了高压隔离也简化了施工布线。

主权项

一种脉冲分配器在线故障诊断方法，其特征在于：包括有隔离型AC/DC电源模块、光接收器、施密特反相器、功率放大电路、脉冲状态诊断逻辑电路、光发送器和控制系统；所述的隔离型AC/DC电源模块为光接收器、施密特反相器、功率放大电路、脉冲状态诊断逻辑电路和光发送器提供电源，所述的光接收器接收光脉冲触发信号并转换为电脉冲信号，由施密特反相器对信号进行整形，再由功率放大电路将电信号转换成满足晶闸管触发要求的脉冲功率信号，同时整形后的脉冲信号与取自功放电路末级的电脉冲信号通过脉冲状态诊断逻辑处理后输出一个状态信号，若该状态信号是脉冲信号，则表示脉冲分配器工作正常；若该状态信号是高电平，则表示功率放大回路故障；若该状态信号是低电平，则表示电源故障，该状态信号由光发送器通过光纤传送反馈到控制系统，控制系统通过识别脉冲逻辑的不同组合来实现脉冲分配器正常态、脉冲故障态、电源故障态的在线状态检测功能；所述的功率放大电路由限流电阻R2与5V稳压二极管D3串联后并联在功率放大管Q1的源极和漏极两端构成的，功率放大管Q1的栅极为施密特反相器整形后的信号的输入端，功放电路末级的电脉冲信号从限流电阻R2和稳压二极管D3的公共端输入，功率放大管Q1的漏极还连接有电阻R1，电阻R1与变压器T1串联，变压器T1的两边分别连接有二极管D1和二极管D2；所述的脉冲状态诊断逻辑电路包括有NE555D芯片U2、异或门U3、CD4538BCM芯片U4、反相器U5和或门U6，NE555D芯片U2、电容C2、电容C3、电阻R3、电阻R4、二极管D4、二极管D5构成了频率及占空比可调的多谐振荡器，NE555D芯片U2的THRES端和CONT端分别与电容C2和电容C3连接，电容C2和电容C3的另一端接地，NE555D芯片U2的THRES端和DISCH端分别与电阻R3和二极管D4的正极连接，电阻R3和二极管D4串联后再与二极管D5并联，电阻R4的两端分别与电阻R3和VCC5V连接，OUT端连接或门U6的一个输入端，整形后的脉冲信号与功放末级的反馈信号进入异或门 U3，异或门U3的输出端连接反相器U5的输入端，反相器U5的输出端与电阻R7连接，CD4538BCM芯片U4、电容C1、电阻R6、电阻R7组成单稳态谐振电路，CD4538BCM芯片U4的AaIN端与电阻R7连接，电阻R6的一端连接VCC5V，另一端分别连接电容C1和CD4538BCM芯片U4的T2A端，电容C1与T1A端连接，CD4538BCM芯片U4的QaOUT端连接或门U6的另一个输入端，或门U6的输出端通过R8与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极与所述的光发送器连接。