[实用新型]带微波雷达的接触网开关动作监控装置

说明书

技术领域：

本实用新型与电气化铁路接触网开关动作监控有关。属于电气化铁路接触网开关自动控制技术领域。 

技术背景：

接触网开关动作监控装置主要用于监视接触网开关(隔离开关或负荷开关)的位置以及控制接触网开关的分、合闸。行业中一般采用RTU(Remote Terminal Units，中文全称为远程终端控制器)控制操动机构(所谓操动机构就是通过控制电机，驱动接触网开关闭合或者开断，并完成控制过程和结果信息采集的电路系统，如图9、图11所示)，由操动机构的电机带动连接接触网开关的连杆运动，从而闭合或者开断接触网开关，如图9所示。RTU通过对操动机构相关回路(如图11所示)的状态判断接触网开关是否动作(所谓接触网开关的动作是指该开关由闭合到断开或者由断开到闭合的运行过程；接触网开关的触头就是操动机构与RTU连接点，通过对这些触头状态信息的采集得到开关的位置状态信号，其原理如图11所示)。图1所示的这种接触网开关动作行为判断模式在实际应用中存在一些问题，因为在执行遥控命令控制接触网开关闭合或者开断时，其控制结果将开关是否执行相应动作是由操动机构内部给出的，反映在如图11所示的遥信触头状态变化上，依靠这种单一信息判断接触。如果此时连接电机和接触网开关的的位置状态，由于接触网开关工作环境的电磁干扰、触头的行程差异、触头的氧化等都有可能造成RTU对开关状态的误判，这就会给接触网检修人员带来安全威胁。 

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种结构简单，安装和维护方便，安全可靠的带微波雷达的接触网开关动作监控装置。 

本实用新型是这样实现的： 

本实用新型本实用新型带微波雷达的接触网开关动作监控装置，远 

程终端控制器RTU的微处理器CPU通过遥控接口电路4和遥信接口电路 5与操动机构连接，通过通信接口电路3与通信网络连接，其特征在于微处理器CPU通过微波雷达检测输入接口2与微波雷达连接，微波雷达安装于接触网开关下方，其发射方向从下向上对着接触网开关的动作运行轨迹，微波雷达的主芯片的输出信号经滤波隔直后依次经过第一、二放大器与微处理器CPU的微波雷达检测输入接口连接，微处理器将检测到的微波雷达检测输入接口2和遥控接口电路5的信号经通信接口电路3传向通信网络。 

微波雷达主芯片输出的低频的毫伏级电压信号经第1、2电容C62、C63后，再经第一放大器集成块U30放大，第二放大器集成块U31整形成方波信号输入微处理器CPU的微波雷达检测输入接口检测。 

远程终端控制器的遥控接口电路4的第1继电器JR3、第2继电器JR4、第3继电器JR5分别发出遥控合YKH，遥控分YK F，遥控母YKC指令到合闸继电器和分闸继电器，操动机构的合闸继电器J1与电机合闸线圈K1连接，操动机构的分闸继电器J2与电机分闸线圈K2连接，操动机构的两遥信线圈K3、K4串联，并与遥信接口电路5的合闸触头YXH，分闸触头YXF和遥信母线YXC连接。 

远程终端控制器的微处理器与下载调试口1和内存U5连接。 

通信接口电路3的光头LDINTR-2120的3脚，8脚分别与CPU的12脚，13脚连接，遥控接口电路4第1、2或门U13、U14与CPU连接，并分别与第1、2光继电器U8、U9连接，第1、2光继电器与第1、2、3、4继电器JR3，JR4，JR5，JR1连接，遥信接口电路5有串联的光点耦合器件TLP521-1，其输入接遥信信号输入端，其输出接CPU的30、31、34、35、36、40、41脚和JR3的YXU0-YXU7。 

本实用新型在原有的远程终端控制器的基础上增设微波雷达来检测接触网开关是否真正动作。 

当操动机构故障，例如连杆与电机连接故障时，虽然操动机构显示开关动作，实际连杆并没有带动接触网开关动作。此类故障的检测在以前是较困难的，准确度也不高。在使用了带微波雷达的接触网开关动作监控装置后，很容易就能检测出此类故障。此发明与传统的装置相比无疑是一个较大的进步。对接触网动作监控的可靠性来说也是一个很大的提高。本实用新型结构简单，安装和维护方便，运行成本低廉。 

附图说明：

图1常见RTU方案示意图。 

图2为本实用新型方案示意图。 

图3本实用新型系统框图。 

图4下载调试口、E2PROM与CPU连接原理图。 

图5微波雷达输出与CPU连接原理图。 

图6通信接口电路与CPU连接原理图。 

图7遥控接口电路与CPU连接原理图。