一种传感器冗余控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种传感器冗余控制系统，包括监控系统、继电器、第一传感器、第二传感器、切换单元和第一电源，所述第一传感器通过继电器的常闭触点与监控系统相连，所述第二传感器通过继电器的常开触点与监控系统相连，所述切换单元、第一电源和继电器线圈接线端子串联形成切换控制回路。本实用新型专利技术通过配置双传感器加继电器实现配置冗余，无需额外的传感器通道，解决了当监控系统传感器通道受限时无法实现传感器冗余的问题，系统配置简单，容易实现。实现。实现。

【技术实现步骤摘要】
一种传感器冗余控制系统


[0001]本技术涉及船用柴油机领域，特别涉及一种传感器冗余控制系统。

技术介绍

[0002]船用柴油机上设置有大量用于接收感应信号的传感器，由于船用柴油机体积较大且结构复杂，当部分重要传感器测点发生故障时，必须停机排除故障后再继续运行，而停机维修会耽误大量时间，影响正常运输和生产进度。
[0003]现有技术通常采用同步布置多只传感器的方式实现传感器冗余，以保证当某一传感器故障时，备用传感器可继续支持系统正常运行。然而这种方式只适用于柴油机监控系统的传感器通道足够多的情况下，在实际情况中，监控系统的传感器通道通常有限，无法满足同时将多只传感器接入监控系统的要求。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的不足，本技术提供了一种传感器冗余控制系统，通过继电器切换实现传感器冗余，无需额外的传感器通道，解决了当监控系统传感器通道受限时无法实现传感器冗余的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种传感器冗余控制系统，包括监控系统、继电器、第一传感器、第二传感器、切换单元和第一电源，所述第一传感器通过继电器的常闭触点与监控系统相连，所述第二传感器通过继电器的常开触点与监控系统相连，所述切换单元、第一电源和继电器线圈接线端子串联形成切换控制回路。
[0007]进一步的技术方案，所述监控系统的第一接线端与所述继电器第一触点的公共端相连，所述继电器第一触点的常闭端与第一传感器的第一接线端相连，所述监控系统的第二接线端与所述继电器第二触点的公共端相连，所述继电器第二触点的常闭端与第一传感器的第二接线端相连。
[0008]进一步的技术方案，所述继电器第一触点的常开端与第二传感器的第一接线端相连，所述继电器第二触点的常开端与第二传感器的第二接线端相连。
[0009]进一步的技术方案，所述切换单元包括手动切换开关和自动切换开关，所述手动切换开关和所述自动切换开关并联。
[0010]进一步的技术方案，还包括第一故障继电器，所述第一故障继电器的线圈与监控系统相连，所述自动切换开关为所述第一故障继电器的常开触点。
[0011]进一步的技术方案，还包括电压检测模块，所述电压检测模块一端与第一传感器的第一接线端相连，另一端与第一传感器的第二接线端相连。
[0012]进一步的技术方案，还包括阈值比较模块、第二故障继电器和可编程控制器，所述阈值比较模块的输入端与电压检测模块的输出端相连，所述阈值比较模块的输出端与可编程控制器的输入端相连，可编程控制器的两个输出端分别与第二故障继电器的两个线圈端
子相连，所述自动切换开关为所述第二故障继电器的常开触点。
[0013]进一步的技术方案，所述阈值比较模块为窗口比较器电路。
[0014]进一步的技术方案，还包括第二电源，所述第二电源与第一传感器、第二传感器、阈值比较模块和可编程控制器电连接，为第一传感器、第二传感器、阈值比较模块和可编程控制器供电。
[0015]进一步的技术方案，还包括故障指示灯，所述故障指示灯串接在切换控制回路中。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]1、本技术提供了一种传感器冗余控制系统，通过配置双传感器加继电器实现配置冗余，无需额外的传感器通道，解决了当监控系统传感器通道受限时无法实现传感器冗余的问题，系统配置简单，容易实现。
[0018]2、本技术具有并联的手动切换开关和自动切换开关，可以根据预设的参数监控第一传感器的运行状态，当第一传感器异常时自动切换第二传感器，也可以通过手动切换开关实现传感器的手动切换。
[0019]本技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0020]构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0021]图1为本技术实施例一的系统结构示意图；
[0022]图2为本技术实施例二的系统结构示意图；
[0023]图3为本技术实施例三的系统结构示意图。
[0024]其中，1、监控系统，2、继电器，3、第一传感器，4、第二传感器，5、切换单元，6、第一电源，7、阈值比较模块，8、可编程控制器。
具体实施方式
[0025]下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。
[0026]本技术提供了一种传感器冗余控制系统，通过继电器切换实现传感器冗余，无需额外的传感器通道，解决了当监控系统传感器通道受限时无法实现传感器冗余的问题。
[0027]实施例一
[0028]如图1所示，本实施例提供了一种传感器冗余控制系统，包括监控系统1、继电器2、第一传感器3、第二传感器4、切换单元5和第一电源6。
[0029]第一传感器3通过继电器2的常闭触点与监控系统1相连，第二传感器4通过继电器2的常开触点与监控系统1相连。切换单元5、第一电源6和继电器2线圈接线端子串联形成切换控制回路。
[0030]在本实施例中，第一传感器3为主传感器，第二传感器4为冗余传感器。在原本的船用柴油机中，仅包含有第一传感器3和监控系统1，第一传感器3与监控系统1相连，占用监控
系统的一个传感器通道，实时向监控系统反馈采集的数据。由于现有船用柴油机上的监控系统的传感器通道有限，无法直接将多只传感器同时通过多通道接入监控系统实现冗余，因此，本实施例提出通过增设继电器2，将主传感器(第一传感器3)与冗余传感器(第二传感器4)接入监控系统，且无需额外使用传感器通道，直接利用监控系统与第一传感器原本连接所使用的传感器通道即可。
[0031]本实施例中，继电器2的型号为：德力西CDZ9
‑
52PL，下面以该型号继电器为例具体介绍本实施例所述系统的结构。
[0032]CDZ9
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52PL具有两个常开触点和两个常闭触点，其中(1)、(5)、(9)脚构成第一触点，(1)、(9)脚之间为常闭触点，(5)、(9)脚之间为常开触点；(12)、(4)、(8)脚构成第二触点，其中(4)、(12)脚之间为常闭触点，(8)、(12)脚之间为常开触点。
[0033]监控系统1具有第一接线端和第二接线端，两个接线端构成监控系统的一个传感器通道，用于与传感器的两个接线端相连。当增加了继电器2和冗余的第二传感器4后，监控系统的两个接线端分别连接继电器的两个触点的公共端，即监控系统的第一接线端与继电器2第一触点的公共端(即继电器的9脚)相连，监控系统的第二接线端与继电器2第二触点的公共端(即继电器的12脚)相连。
[0034]第一传感器3与继电器2的连接关系为：继电器第一触点的常闭端(即继电器的1脚)与第一传感器的第一接线端相连，继电器第二触点的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器冗余控制系统，其特征在于，包括监控系统、继电器、第一传感器、第二传感器、切换单元和第一电源，所述第一传感器通过继电器的常闭触点与监控系统相连，所述第二传感器通过继电器的常开触点与监控系统相连，所述切换单元、第一电源和继电器线圈接线端子串联形成切换控制回路。2.如权利要求1所述的一种传感器冗余控制系统，其特征在于，所述监控系统的第一接线端与所述继电器第一触点的公共端相连，所述继电器第一触点的常闭端与第一传感器的第一接线端相连，所述监控系统的第二接线端与所述继电器第二触点的公共端相连，所述继电器第二触点的常闭端与第一传感器的第二接线端相连。3.如权利要求2所述的一种传感器冗余控制系统，其特征在于，所述继电器第一触点的常开端与第二传感器的第一接线端相连，所述继电器第二触点的常开端与第二传感器的第二接线端相连。4.如权利要求1所述的一种传感器冗余控制系统，其特征在于，所述切换单元包括手动切换开关和自动切换开关，所述手动切换开关和所述自动切换开关并联。5.如权利要求4所述的一种传感器冗余控制系统，其特征在于，还包括第一故障继电器，所述第一故障继电器的线圈与监控系统相连，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金乐，常雪倩，倪志伟，张露，王禹萌，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：