1概述
仪控电源包括交流380V电源、交流220V电源、直流220V（110V）电源、直流48V电源、直流24V电源等，是保证仪控设备安全正常运行的重要基础。仪控电源需从厂用低压配电装置或直流网络取得，供给仪控设备如电动门、电磁阀、仪表等并构成独立的配电回路,配电回路需设置断路器,并且断路器配置了断路器的过载、短路动作会改变的故障信号触点。为了监视断路器故障，下文将介绍继电器和开关量测量前端检测断路器故障信号的两种设计方案等。
2继电器检测方案
采取继电器检测断路器故障信号原理图如下图1
上图中断路器K1HS-KnHS为配电柜当配电柜中任一断路器故障,则其辅助触点断路器K1~Kn的故障分断报警辅助触点。闭合，这时继电器EJ闭合,从而通过装设的指示灯L报警,另外还可以把继电器EJ输出信号送至机组分散控制系统报警。
此方案优点是简单，易于实现,成本较低；缺点是仅可以判断整组断路器的故障,无法直接判断是其中哪一个断路器故障,需要在舰侧现场查看判断。
3开关量测量前端检测方案
为了直接判断是哪一个断路器故障,需要将断路器故障分断报警信号分别接至机组分散控制系统,方法有两种：一种是硬接线直接至机组分散控制系统（DCS），但是将导致机组分散控制系统I/O点数量、电缆等增加；另一种是借鉴机组DCS远程I/O设置思路，在配电柜内设置开关量测量前端,配电柜断路器K1HS~KnHS的故陣分断报警辅助触点直接接至开关量测量前端,各开关量测量前端互联后再和机组分散控制系统通讯，与机组分散控制系统通讯连接如下图2:
此方案方便直接判断某个断路器故障，功能较强，但是成本较髙，实现起来比较复杂。
4开关量测量前端特点
（1）真正的双总线网络
双串口测量前端,构成网络后两条总线可同时进行通讯而互不影响,两条网络可采用不同的波特率和协议，也可同时连接到两个不同的系统,是真正的双总线网络。
（2）开放性强
采用了现场总线技术,具有很好的开放性，通讯协议是完全开放和公开的，非常易于和其他系统特别是DCS进行联网。
（3）现场显示和组态
带有LED指示,用于指示前端的工作和通讯状态,用于显示测量和组态数据,方便调试和维护,并可进行现场组态。
（4）网络冗余
提供了双网冗余功能，是真正的的冗余接口。每台前端的CPU内有两个可同时工作的UART,两条总线可以同时并行工作，极大的提髙了总线型网络的可靠性.
（5）高抗干扰能力和环境适应性
采用的平衡差动传输方式及针对工业环境恶劣特点而设计的箱体结构,具有非常强的环境适应和抗干扰能力。
5开关量测量前端网络技术指标
挂网主站数:1-2台
前端地址定义范围为~255
主站类型：DCS、工控机、兼容机、笔记本、便携机
挂网从站数（即一个网络内可挂接的前端数）：≤50
网络拓扑结构：线性总线,距离较长时在两瑞有终端器（匹配电阻），短截线≤0.3m，无分支。
传输介质：屏蔽双绞线通讯速率:9.6k、19.2k,38.4k、115.2k可设定
基本通讯距离:1.2km
网络通讯方式：半双工异步通讯
通讯物理层：RS485
网络隔离度:600V
数据格式个起始位、8个数据位、1个停止位,无奇偶校验
通讯协议:MODBUSRTU
通讯校验:CRC循环冗余校验
6与分散控制系统接口
通讯方式：半双工异步通讯
口型号:RS485
通讯协议:MODBUSRTU
主从关系：以DCS为主站,远程I/O前端为从站
通讯速率:9.6k、19.2k,38.4k,115.2k可设定
数据格式:起始位1/数据位8/停止位1/无奇偶校验
7小结
继电器检测断路器故障信号方案简单，功能简单,费用较低；开关量测量前端检测断路器故障信号方案复杂，功能较强，费用较高。这两种方案为工程设计提供了参考,可以根据业主要求选择确定。
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