[发明专利]一种SF6气体电子控制充气仪

摘要

本发明公开了一种SF6气体电子控制充气仪，涉及气体测量装置或充气装置技术领域。包括壳体，所述壳体包括上端盖和下端盖，所述上端盖与下端盖之间卡接连接，在上端盖与下端盖的接触处设有密封防水胶条。所述充气仪还包括PLC控制单元、触摸屏、比例电磁阀、无线传输模块、电源、温度传感器、湿度传感器、压强传感器、SF6传感器、报警电路、按键电路和遥控器。所述充气仪具有充气精度高、使用安全可靠和工作效率高的特点。

主权项

一种SF6气体电子控制充气仪，包括壳体，其特征在于还包括PLC控制单元、输入和输出单元、比例电磁阀、无线传输模块、电源、温度传感器、湿度传感器、压强传感器、SF6传感器和遥控器，所述PLC控制单元根据采集到的信息控制比例电磁阀的开合度，电源为充气仪中的各个模块供电，无线传输模块、扬声器、输入和输出单元与所述PLC控制单元电连接，所述PLC控制单元通过温度传感器、压强传感器和SF6传感器采集第一充气接口（1）内的温度、压强和SF6气体信息，所述PLC控制单元通过温度传感器、压强传感器和SF6传感器采集第二充气接口（2）内的温度、压强和SF6气体信息，所述PLC控制单元通过湿度传感器、温度传感器和SF6传感器采集仪器外的湿度、温度和SF6气体信息；所述充气仪还包括与PLC控制单元电连接的报警电路和按键电路；所述壳体包括上端盖和下端盖，所述上端盖与下端盖之间卡接连接，在上端盖与下端盖的接触处设有密封防水胶条；所述充气仪整体分为两部分，部分一，上端盖部分，上端盖上设有触摸屏、开关按钮、语音提示按钮、红灯闪烁危险提示灯，主电路板固定在上端盖内侧，主电路板上包括了PLC控制单元、模数转换、计时器在内的微处理器核心部件，属于仪器的控制指挥系统，通过传感器采集到物理模拟量转换为数字量，在PLC处理单元中进行分析判断执行逻辑功能，通过触摸屏实现预先设定好的操作；部分二，下端盖部分，包括无线传输模块、大容量蓄电池、比例电磁阀、扬声器、温度传感器、压强传感器、SF6传感器、湿度传感器、第一充气接口和第二充气接口，这部分用于承担数据采集、电源供应、远距离控制、工作区域环境实时监测的功能；在结构设计上，上端盖与下端盖通过8个连接锁扣卡接连接，部分一与部分二的数据交换与传输通过可插接式数据排线连接，将8个连接锁扣松开，则上端盖与下端盖即可分开，可对充气仪进行维护，在下端盖与上端盖的连接处设有密封防水胶条，充气仪的微处理器核心部件都采用插接式而不采用直接焊接在电路板上的方式，当出现部件损坏的情况可进行简单更换即可继续使用；所述充气仪在使用中连接在氧气减压阀与充气软管之间，连接顺序为气瓶、氧气减压阀、充气仪、充气软管和相关设备；依据气瓶端压强传感器检测的压强值与设备端压强传感器检测的压强值，预先设定差值范围，由PLC控制单元控制比例电磁阀的开启程度，同时实时监测气瓶端与设备端两端压强，并根据实施压强值变化再调整开启程度，消除了两端巨大压强差所带来的充气管上凝结冰霜充气管爆裂现象；通过编制应用程序将冲洗充气软管步骤设为必须执行的过程，在充补气操作前需要进行冲洗充气软管3mim，直到软管内壁充分干燥，防止将水气带入设备中，如果不执行此步骤，充气仪将无法进行充气工作；通过外部传感器对工作环境进行监控，如果不满足预先设计好的工作环境要求，不能进行相关工作，并发出连续语音提示报警防止出现威胁工作人员安全和设备安全的情况出现；所述充气仪主要分为三个功能逻辑单元：功能逻辑单元一为开机操作，开机操作主要完成的功能有检测电池剩余电量；启动触控液晶屏与调用语音程序提供使用向导程序；对工作区域环境进行实时监测保护作业人员安全，当遇到SF6气体泄漏有窒息的危险时发出报警，仪器四个角上的红色报警提示灯闪烁，并发出语音提示；提供进入下一功能逻辑单元的选择，仪器提供两个选择，选择一，功能逻辑单元二，所述功能逻辑单元二为压强表操作，选择二，功能逻辑单元三，所述功能逻辑单元三为充补气仪操作；功能逻辑单元二为压强表操作，所述充气仪内设电子压强表功能，可作为一个专用检测SF6气体压强的电子压强表，仪器的设备端与压强表连接端为同一端；选择压强表操作时PLC控制单元调用压强表程序；每执行一步操作都有语音与文字双重提示；将仪器与气瓶连接好后按照提示，进行两次按键，两次按键操作是为了防止出现误操作而设计的；按下两次测量压强按键后启动压强传感器、温度传感器、SF6气体传感器，开始进行测量，并根据实际会遇到的情况进行逻辑判断，将结果通过语音和液晶文字提示的方式反馈给操作者；功能逻辑单元三为充补气仪操作，选择充气功能以后，屏幕和语音提示进行以下操作：进行冲洗软管操作；启动温度传感器、压强传感器、SF6传感器，对连接的气体是否是SF6气体进行逻辑判断，给出可以进行充气的允许；将充气软管与断路器设备进行连接检查，给出可以进行充气的允许；开始充气，可以使用遥控器进行开始充气操作也可以按仪器本体上的按键进行操作，充气全过程对设备侧与气瓶侧压强实时监测，进行逻辑判断，不断调整并实时控制比例电磁阀进行三分之一开度，三分之二开度，还是全部开启的控制，同时温度传感器也进行实时监测，如果设备侧充气软管温度低于预先设定好的温度则停止进行充气，比例电磁阀完全关闭；当得到两边压强一样大或者人为命令停止时而停止操作；同时遥控器上暂停按键设计是按一下即可马上暂停充气，继续进行充气则按两下充补气按键。