铁路信号智能电源屏课件5.1

1、第二章 铁路信号智能电源屏工作原理 第一节 系统工作原理 第二节 两路切换原理 第三节 稳压原理 第四节 监测原理 第五节 防雷原理,1,第四节 监控原理,监控系统的体系结构 监控单元功能介绍 监控单元结构树 监控单元对外接口,2,能够实时监控电源系统的运行数据。 实时监控电源系统的告警，并且做出反映。 通过声光告警对系统故障做出提示。 对告警数据进行记录，为故障的排除提供依据。 可以通过数据交换实现远程监控。 其他延伸功能。 电源监控的核心监控单元,监控系统主要功能,3,监控单元的位置,监控单元,4,配电监控板的位置,配电监控板,5,配电监控板的接口,J0,J1,J2,1J2,24Vdc输入FROM 配电监控转接板PJ1,蜂鸣器和故障指示灯信号 TO配电监控转接板CJ3,交流输入1,2路监测信号 TO配电监控转接板CJ1,开关量检测输入 FROM 配电监控转接板JP1,模拟量检测输入 FROM 配电监控转接板JP2,监控单元PSM-C串口4,工作状态指示灯：正常时常亮,通信收指示灯：正常通信时闪烁,通信发指示灯：正常通信时闪烁,JP1,JP2,模块监控板的位置和接口,模块监控板,数码

2、管显示及显示通道选择,状态指示灯,拨码开关（地址及类型选择）,7,监控系统体系结构 监控单元功能介绍 监控单元结构树 监控单元对外接口,8,RS485,RS232/RS485/MODEM,监控模块,集中监控,模块 监控单元,输入输出 配电监控 单元,监控方案,三级集散式监控方案,嵌入式实时操作系统， 故障或上电时自动复位启机,9,电源屏三级监控：配电监控和模块监控，监控单元， 后台监控 配电监控：交流输入监控， 系统告警， 输出断路器监控 模块监控：模块输出电压电流，运行状态， 上报监控单元 监控单元：电源屏系统监控， UPS监测，上报消息给后台监控， 输出信息给微机监测 后台监控： PowerStar监控软件， 远程集中监控 后台监控接口： RS485/RS422，TCP/IP，MODEM(淘汰) 主要特点：监控体现出电源屏的智能化,监控系统组成和各部分功能,10,监控原理,功能：系统输入输出数据和状态，系统告警 组成：配电监控板，断路器检测板，电压电流采样板，开关量扩展板， 配电监控转接板，模块监控板,监控示意图,两路输入电压电流,监控单元,配电监控板,485通信口,数据集中和整理

3、,电压、电流采样板,断路器检测板,各路输出断路器,采样值,采样值,DHXD-SD1,DHXD-SE4,DHXD-SH1,模块数据,模块数据,模块数据,485通信口,12,监控原理,监控系统采用三级集散式监控体系，各级监控自成体系，下级监控保证在上级监控故障或不存在时能独立工作，产生告警信息；上级监控可以对下级监控的工作状态和数据进行汇总处理。 第一级监控为模块监控和配电监控，监测模块信息和系统配电信息； 第二级监控为监控单元为电源系统的人机交互接口，对第一级监控数据进行汇总显示和故障定位； 第三级监控为后台监控，监控全线电源的信息汇总。具有如下特点：,13,监控原理,第一级：模块监控和配电监控 每个电源模块都是一个智能单元，电源模块内有一块模块监控CPU板。 模块监控板的功能： 采集模块的输出电压、电流值 采集电源模块的工作状态，包括保护、故障、工作/备用 显示该模块的保护、故障告警信息。 通过RS485口与监控模块通信。 配电监控的功能： 对整个系统的配电状态进行监测，完成输入、输出配电的数据采集、干结点输出控制、声光报警及通信等功能。,14,监控原理,第二级：监控单元 1）显示与设

4、置功能：能实时显示电源系统的各项运行参数、运行状态、告警状态、设置参数、系统配置数据。全汉字显示，界面友好，具有在线帮助、数据边界检查功能。 2）遥测、遥信功能：监控模块可对系统输入、模块输出模拟量进行遥测；实现配电系统开关量、模块状态量等信号的遥信功能。 3）告警与记录功能：监控模块可根据采集到的数据对系统故障进行声光报警，产生相应的动作，同时能上报到后台主机。告警分为紧急告警、一般告警和不告警三种级别，用户可根据实际情况设定告警级别，并可为每种告警类型设定对应的继电器输出，也可设为无继电器输出。用户可查阅历史告警记录和当前记录，历史告警记录包括告警类型名、发生时间、结束时间，当前记录中则只有告警类型名和发生时间，显示顺序按发生时间的先后来显示。,15,监控原理,第二级：监控单元 4）通讯功能：监控模块具有与后台主机和下级设备通讯功能。与后台主机的通信支持MODEM、RS232、RS485/RS422等方式，与下级设备的通讯支持RS485方式。 5）故障回叫：在设有监控后台的电源系统中，当系统发生紧急告警时，监控模块通过MODEM向监控后台发出告警信息。用户可设置回叫次数、回叫时间间

5、隔、回叫电话号码（最多三组），设置时必须通过密码校验。 6）干结点输出功能：监控单元具有7个干接点信号输出，当系统发生任何告警时，用户可根据需要设置成其中一个干接点信号输出。,16,监控原理,第三级：后台监控 电源系统采用64kbpsRS422串行接口，以共线通信通道方式进行集中组网监测。控制中心集中监测系统工作站对全线智能电源屏的工作情况进行远程实时动态监测和管理。,17,实时监测 系统的输入输出参数、运行状态 故障自诊断 故障定位、故障信息记录、声光告警 故障回叫 自动回叫预设的固定电话、手机、呼机 环境量监测 温度、烟雾、水浸、门禁,监控原理,18,组网方式灵活多样：PSTN方式、专线方式、利用微机监测网等 实现信号电源的集中监测、统一管理 远端维护指导，节约维护成本 一台监控主机可同时监控255台电源。,监控原理,19,1、提高维护效率 全面监控各种类型设备及相关的环境量和安保量 80的初级繁琐的工作量由监控系统完成，维护人员可以专心于20的高技术含量工作 2、提供详实的数据记录 通过强大的数据分析可以预先发现隐患 量化指标、确认维护重点 3、提高的维护质量 通过详实的数据保证

6、维护力度和维护水平 Q7：监控单元有哪些作用？,监控系统的作用,20,小节,本节介绍了智能电源屏监控系统的组成、作用、框架和原理； 通过了解这些构成，便于掌握监控的整体设计思路，有效的利用监控系统的功能，提高工作效率；及时解决各种问题；,21,目 录,监控系统的体系结构 监控单元功能介绍 监控单元结构树 监控单元对外接口,22,DPSM-C2监控单元,DPSM-C2 监控单元（PZG、PKX系统监控单元）,23,DPSM-C2监控单元外观,隐形拉环,输出节点接口,数字键,背面,正面,液晶显示屏,命令键盘,方向键,调试串口,拨码开关,电源开关,USB接口及网口,Modem串口,拨码开关定义说明,24Vdc输出,保险管,24Vdc输入、,指示灯,确认键,外置Modem用12Vdc输出,模块监测串口,微机监测串口,电话接口,系统监测串口,UPS通信串口,方向键用来选择；在主屏幕时，左右键用来调整液晶屏亮度； 数字键：用来设置数据和按数字选择菜单； 确认键：单项数据设置完成后通过确认键来确认数据的更改。 功能键：F1，F2，F3，F4，用来进行如上页、菜单、帮助、下页等操作；,液晶屏显示各种信

7、息； 指示灯：电源指示灯显示监控单元电源情况；故障灯显示监控单元和系统工作状态；,显示屏,数字键,指示灯,方向键,确认键,功能键,DPSM-C2监控单元的使用,25,监控单元机箱前面板说明： 复位键：在进行维护级设置后或其他异常情况可用复位键使监控系统重新启动。 注：监控单元本身故障不会引起电源屏输出故障；,26,监控原理,监控单元机箱背面说明： 输出1-输出7：1-7号继电器的输出干接点； 串口1：RS485/RS422接口，连接微机监测； 串口2：RS232 接口，连接后台主机； 串口3：连接MODEM； 串口4：RS485/RS422 接口； 串口5：RS485/RS422 接口，连接其他智能设备UPS； 串口6：RS485/RS422 接口，系统检测串口； 串口7：RS485/RS422 接口，连接模块。 MODEM（+ -）：给外接MODEM 供电的电源接口； 电话口：电话线输入口； 4芯口：20-40VDC电源输入。,27,DPSM-C2监控单元拨码说明,DPSM-C2 监控单元拨码开关，具体定义如下： 1 - “ON” 数据无效，“OFF” 数据有效 2 - “ON” 启

8、动 BIOS（可以重新加载程序） “OFF” 启动应用程序 3、4 - （备用） 5 -“ON” COM2 输出微机监测协议解释(拨码6必须同时 为“ON”) “OFF” COM2 与COM8功能一致 6 -“ON” COM2 可用，COM8 禁用 “OFF” COM2 禁用，COM8 可用 7、8 - （备用）,28,DPSM-C2 监控单元用于PZG/PKX系列信号智能电源屏的监控，它完全替代PSM-C 监控单元。包括以下优化： （1） 通信口由 7 个（5 个 485/422，2个232）扩展为 8 个（5 个 485/422，3个232）。 （2）告警干结点由 7 个扩展为 14 个。 （3）电源输入由单路 24V 改为 双路 24V，同时给出双路汇合后的 24V 输出口。,DPSM-C2 和PSM-C监控单元的区别,29,（4）增加数据灵活设置的功能，不同配置的系统可以在PC机上通过修改和加载数据来实现，彻底改变旧系统“每套系统必须重新改程序、重新编译”的状况。 （5）提高模块通信处理的效率，提高了实时数据反应速度。 （6）增加程序在线升级的功能。 （7）增加微机监测通信协议

9、解释文档自动生成的功能，改变旧系统必须手工编写的状况。 DPSM-C2 监控单元外观结构基本上与 PSM-C 一致，按键根据需要有调整。 DPSM-C2 的使用条件与 PSM-C 完全一致。,DPSM-C2 和PSM-C监控单元的区别,30,小节,本节介绍了某监控单元键盘、拨码、接插件、显示屏等部件的操作和功能说明，以期到达迅速掌握使用方法，灵活应用的目的； 监控单元中设置一般不允许随意改变，要按照要求接各种设备； 监控单元本身故障不会引起电源屏输出故障；,31,目 录,监控系统的体系结构 监控单元功能介绍 监控单元结构树 监控单元对外接口,32,DPSM-C2监控单元结构树主屏幕、主菜单,33,DPSM-C2监控单元结构树1、系统输入,34,DPSM-C2监控单元结构树2、系统输出,35,DPSM-C2监控单元结构树3、模块输出,36,DPSM-C2监控单元结构树4、告警数据,37,DPSM-C2监控单元告警内容,告警信息 输入电压异常-过压、欠压、缺相、错相（以结点形式给出） 输入开关状态-输入断路器跳、正常工作开关断 输入其它告警-辅助电源故障、防雷故障 输出告警 -输出断 模块告警 -模块故障、模块保护、模块通信中断 UPS 告警 -常用的有电池放电、电池电压低、旁路供电、 UPS状态、UPS输出过载、UPS输入电压异常,38,DPSM-C2监控单元结构树5、系统管理,39,DPSM-C2监控单元结构树6、远程通讯,40,DPSM-C2监控单元结构树7、UPS信息,41,DPSM-C2监控单元结构树8、版本信息,42,1、DPSM-C2监控单元实现了在线更换程序。 2、DPSM-C2监控单元通过PC机配制系统参数实现了现场的灵活配置，不需要在系统配置发生变化时重新更换芯片。 3、DPSM-C2监控单元的程序加载方式增加了系统的可维护性。,DPSM-C2监控单元的程序加载,43,监控原理,PSM-C监控模块以Intel公司嵌入式CPU为主控器，以RT

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