用于变电站仿真实训的信号转换装置的制作方法

1.本实用新型涉及变电站仿真实训设备技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种用于变电站仿真实训的信号转换装置。


背景技术：

2.智能变电站以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。随着智能变电站技术的大范围推广，为了能更好的应对技术的革新，强化职工新设备、新技术、新工艺培训，提升标准化管理和作业水平，提高队伍整体素质和技能，需要智能变电站仿真实训系统进行仿真实训，以提高对从业人员变电站继电保护专业的培训效果。
3.变电站仿真实训系统是采用变电站数字化模型与变电站实际的二次设备相结合的数字物理混合仿真方案。信号转换装置作为数字动态实时仿真软件与物理设备连接的“桥梁”，实现了仿真信号的输出与物理设备信号的输入。用于变电站仿真实训系统的信号转换装置为插件式结构，包括转换箱本体、与转换箱本体插接以与其它硬件配合工作的各个功能模块板卡，便于用户根据自我需求进行实际配置，其中，各个功能模块板卡可包括电源模块、通信模块、d/i模块、d/o模块、d/a模块、a/d模块、光接口模块等。
4.现有技术中将板卡插入到转换箱本体内具体是通过螺丝使用工具固定，而拔出板卡则同样需要专门的工具松开螺丝取出板卡，这样的插拔方式带来的问题是使用者在插卡时不易对齐准确插卡到位，且取出板卡困难。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
6.本实用新型还有一个目的是提供一种用于变电站仿真实训的信号转换装置，插卡时易对齐准确插卡到位，且提高取卡的便利性。
7.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种用于变电站仿真实训的信号转换装置，包括：
8.转换箱本体，其插接面上设有多个插槽，所述插槽的顶、底端沿着插槽深度方向凹陷具有容纳槽，所述容纳槽的开口端相对于插接面内缩；
9.多个导向装置，多个导向装置一一对应安装于容纳槽中，每个导向装置包括一端与容纳槽固接的螺旋弹簧、与螺旋弹簧自由端固接的滑块、与滑块扭簧铰接的扩张板，其中，所述滑块滑动设于所述容纳槽的底侧壁上，当所述滑块滑动至距离所述插接面最近时，所述螺旋弹簧处于压缩状态，与同一插槽配合安装的两个扩张板呈八字形；
10.多个功能模块板卡，多个功能模块板卡与多个插槽一一对应固定，当所述功能模块板插接于对应插槽时，带动所述扩张板回缩至容纳槽，且所述扩张板的前端部与所述功能模块板卡抵接。
11.优选的是，所述转换箱本体位于插接面周向向外凸出具有围挡，当所述功能模块板卡插接于对应插槽时，所述功能模块板卡与相邻围挡内壁面接触，且所述功能模块板卡外端面与所述围挡端面共平面。
12.优选的是，每个功能模块板卡上部、下部均贯穿具有至少一个穿孔，所述插接面具有与穿孔对应的螺纹孔，当功能模块板卡与对应插槽插接时，所述功能模块板卡通过其穿孔，配合螺栓、对应螺纹孔实现固定。
13.优选的是，所述插接面的顶、底端沿插槽深度方向依次包括第一台阶面、第二台阶面；
14.与每个插槽对应还包括：两个导向板，两个导向板分别设于插槽顶端和底端，每个导向板包括安装部、多个容纳部，所述安装部沿导向板长度方向设置，多个容纳部分别与多个插槽一一对应，当所述安装部固定于第二台阶面时，容纳部形成对应容纳槽；
15.封板，其上贯穿形成与插槽端口对应的插口、与螺纹孔对应的通孔，所述封板可拆卸设于所述第一台阶面，以配合所述转换箱本体构成插槽，其中，当所述功能模块板卡插接于对应插槽时，所述功能模块板卡通过其穿孔，配合螺栓、对应通孔、对应螺纹孔实现固定。
16.优选的是，所述容纳部与第二台阶面相对设置的水平端面敞口设置。
17.优选的是，所述封板与所述第一台阶面相邻的壁面上设置粘结层。
18.优选的是，所述封板内壁的顶、底端沿远离插槽的方向呈开口扩大的八字形；
19.所述扩张板远离对应滑块的一端设置为：当所述功能模块板插接于对应插槽时，所述扩张板夹设于所述封板与所述功能模块板卡间。
20.优选的是，所述滑块包括滑动部、连接部，所述连接部与对应导向板通过一转轴配合扭簧转动连接。
21.优选的是，所述转轴中部转动连接一滚轮。
22.本实用新型至少包括以下有益效果：
23.通过导向装置的设置，在插卡时扩张易对齐准确插卡到位，取卡时提供外弹力便于取卡，其中，滚轮的设置，提高导向装置移动的平稳性，进一步，通过导向板、封板的设置，促进转换箱本体的组装便利性，提高设备整体固定稳定性。
24.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
25.图1为本实用新型的其中一种技术方案所述用于变电站仿真实训的信号转换装置的结构示意图；
26.图2为本实用新型的其中一种技术方案所述插槽的截面结构示意图；
27.图3为本实用新型的其中一种技术方案所述插槽的截面结构示意图；
28.图4为本实用新型的其中一种技术方案所述功能模块板卡的结构示意图；
29.图5为本实用新型的其中一种技术方案所述封板的结构示意图；
30.图6为本实用新型的其中一种技术方案所述导向板的结构示意图；
31.图7为本实用新型的其中一种技术方案所述导向装置的结构示意图。
32.附图标记具体为：转换箱本体1；插槽10；围挡11；螺纹孔12；容纳槽2；螺旋弹簧30；
滑块31；滑动部32；连接部33；扩张板34；转轴35；扭簧36；滚轮37；功能模块板卡4；板卡本体40；安装板41；穿孔42；第一台阶面5；第二台阶面6；导向板7；安装部70；容纳部71；封板8；插口80；通孔81；空白安装板9。
具体实施方式
33.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
34.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
35.如图1-7所示，本实用新型提供一种用于变电站仿真实训的信号转换装置，包括：
36.转换箱本体1，其插接面上设有多个插槽10，所述插槽10的顶、底端具有容纳槽2，所述容纳槽2的开口端相对于插接面内缩；
37.多个导向装置，多个导向装置一一对应安装于容纳槽2中，每个导向装置包括一端与容纳槽2固接的螺旋弹簧30、与螺旋弹簧30自由端固接的滑块31、与滑块31扭簧铰接的扩张板34，其中，所述滑块31滑动设于所述容纳槽2的底侧壁上，当所述滑块31滑动至距离所述插接面最近时，所述螺旋弹簧30处于压缩状态，与同一插槽10配合安装的两个扩张板34呈八字形；
38.多个功能模块板卡4，多个功能模块板卡4与多个插槽10一一对应固定，当所述功能模块板插接于对应插槽10时，带动所述扩张板34回缩至容纳槽2，且所述扩张板34的前端部与所述功能模块板卡4抵接。
39.在上述技术方案中，所述插槽10的端口为竖直设置的长方体形，多个插槽10呈一字型并列排开，所述插槽10的顶端下部、底端上部具有容纳槽2，所述容纳槽2沿着插槽10深度方向设置，所述容纳槽2的开口端位于所述插槽10内，即不与插接面共平面；所述滑块31与所述容纳槽2的底侧壁在容纳槽2深度方向滑动连接，且所述滑块31相对于所述容纳槽2在竖直方向上固定，具体的，所述容纳槽2的底侧壁上设置有滑道，所述滑块31底端与所述滑道匹配设置；当所述滑块31滑动至距离所述插接面最近时，即所述滑块31相对于滑道滑动至其最前端，所述扩张板34凸出于所述插槽10，且与同一插槽10配合安装的两个扩张板34呈开口扩张的八字形；与同一插槽10对应的两个导向装置关于对应插槽10的中轴线呈镜像对称设置；
40.功能模块板卡4是一种印制电路板，简称pcb板，通过在pcb板上封装上不同的器件形成一板卡类模块，然后将其插入设备机箱内，与机箱内的硬件模块连接，多个功能模块板卡4分别包括电源模块、通信模块、d/i模块、d/o模块、d/a模块、a/d模块、光接口模块组成，根据用户需求进行配置，具体的：电源模块为必备模块，用于提供电源输入ac或dc220v，输出dc
±
15v、 5v、 24v；通信模块也为必备模块，如图4所示，其包括拓展口、光纤接口tx和rx、光纤接口指示灯run灯和act灯、rj45，其中，tx为信号发送端口、rx为信号接收端口，run灯正常工作时一直闪烁，指示通信模块工作状态正常，act灯亮表示连接成功，不亮表示连接失败或无连接，闪烁表示有通信活动，rj45对应管脚和指示灯，其指示灯包括通信速率灯，其设于rj45座的下方，亮表示100mbps，不亮表示10mbp，还包括通信活动灯，其设于rj45座的上方，亮表示连接成功，不亮表示连接失败或无连接，闪烁表示有通信活动。使用过程
中，未插接时，于插槽10对应的一对扩张板34的呈八字形凸出对应插槽10，提供导向作用，插接时，随着板卡向内深入，带动所述扩张板34部分回缩至容纳槽2，当所述功能模块板卡4相对于转换箱本体1完成插接固定时，所述扩张板34的前端部与所述功能模块板卡4抵接；当需要拆卸时，拆卸功能模块板卡4与转换箱本体1的连接，在螺旋弹簧30的作用下，推动功能模块板卡4远离插槽10，提高取出板卡的便利性；采用这种技术方案，通过导向装置的设置，在插卡时易对齐准确插卡到位，且提高取卡的便利性。
41.在另一种技术方案中，所述转换箱本体1位于插接面周向向外凸出具有围挡11，当所述功能模块板卡4插接于对应插槽10时，所述功能模块板卡4与相邻围挡11内壁面接触，且所述功能模块板卡4外端面与所述围挡11端面共平面。所述功能模块板卡4包括板卡本体40、与板卡本体40连接的安装板41，所述安装板41上与板卡本体40配合设置各插接口或指示部件，具体的，所述插接面为长方形，所述围挡11构成长方形框，如图1所示，对于位于边部的功能模块板卡4而言，其(安装板41)顶、底端，以及其中一侧壁与相邻围挡11内壁面接触，对于位于中部的功能模块板卡4而言，其顶、底端与围挡11内壁的顶、底面接触，采用这种方案，当全部功能模块板卡4安装后，其安装面配合所述围挡11构成一个大平面，增强安装的稳固定，同时，优选的，相邻功能模块板卡4的安装板41之间的距离不大于0.5mm，即两者近似接触，进一步提高整体装置安装的稳固性，优选的，还包括空白安装板9，其用于安装于未设置功能模块板卡4的插槽10处。
42.在另一种技术方案中，每个功能模块板卡4的安装板41的上部、下部均贯穿具有至少一个穿孔42，所述插接面具有与穿孔42对应的螺纹孔12，当功能模块板卡4与对应插槽10插接时，所述功能模块板卡4通过其穿孔42，配合螺栓、对应螺纹孔12实现固定。具体的，电源模块对应的板卡的上部、下部均贯穿具有2个穿孔42，其余板卡为1个，采用这种方案，通过螺栓将功能模块板卡4进行固定，提高固定的稳固性。
43.在另一种技术方案中，所述插接面的顶、底端沿插槽10深度方向依次包括第一台阶面5、第二台阶面6，所述第一台阶面5、第二台阶面6均包括水平面与竖直面；
44.与每个插槽10对应还包括：两个导向板7，两个导向板7分别设于插槽10顶端和底端，即两个导向板7分别设置转换箱本体1内，且分别位于其顶端和底端，每个导向板7包括安装部70、多个容纳部7，所述容纳部7远离所述安装部70的一端敞口设置，所述安装部70沿导向板7长度方向设置，也沿多个插槽10一次并列排开的方向设置，所述导向板7通过安装部70与所述转换箱本体1之间连接，具体可通过所述转换箱本体1的顶底端配合螺栓实现连接，对于顶端安装的导向板7而言，其安装部70的顶端具有多个螺纹槽，所述转换箱本体1具有固定孔，螺栓穿过固定孔与螺纹槽螺接，其中，所述固定孔顶端扩张以容纳螺栓至其内部，对于底部导向板7的安装同顶部，多个容纳部7分别与多个插槽10一一对应，当所述安装部70固定于第二台阶面6时(所述安装部70的竖直端面与所述第二台阶面6的竖直端面抵接，所述安装部70的其中一水平面与所述第二台阶水平面相邻，两相邻水平面抵接)，容纳部7形成对应容纳槽2；
45.封板8，其上贯穿形成与插槽10端口对应的插口80、插接面上螺纹孔12对应的通孔81，所述封板8可拆卸设于所述第一台阶面5，以配合所述转换箱本体1构成插槽10，其中，当所述功能模块板卡4插接于对应插槽10时，所述功能模块板卡4通过其穿孔42，配合螺栓、对应通孔81、对应螺纹孔12实现固定。使用过程中，固定导向板7，而后安装封板8，继而安装功
能模块板卡4，实现整体的安装，采用这种方案，简化转换箱本体1的成型工艺，提高设备整体固定稳定性。
46.在另一种技术方案中，所述容纳部7与第二台阶面6相对设置的水平端面敞口设置，即对于安装于顶部的导向板7而言为容纳部7的顶端，对于安装于顶部的导向板7而言为容纳部7的底端。采用这种方案，简化结构。
47.在另一种技术方案中，所述封板8与所述第一台阶面5相邻的壁面上设置粘结层。采用这种方案，使用时先固定导向板7，而后通过粘结层将封板8暂时性的固定与第一台阶面5，继而安装功能模块板卡4，实现整体的安装，提高安装便利性，进一步，在使用过程中，为提高在未安装功能模块板卡4或少量安装功能模块板卡4时，所述封板8定位的稳固性，可先选择性通过螺栓预先固定封板8与插接面上的几个点位。
48.在另一种技术方案中，所述封板8内壁的顶、底端沿远离插槽10的方向呈开口扩大的八字形，增大导向板7扩张角度；
49.所述扩张板34远离对应滑块31的一端设置为：当所述功能模块板插接于对应插槽10时，所述扩张板34夹设于所述封板8与所述功能模块板卡4间，即所述扩张板34的顶端与所述封板8抵接，所述扩张板34底端与板卡本体40接触，提高板卡安装的稳固性，其中，所述扩张板34顶端具有弧形过渡段，提高扩张板34扩张和内缩的顺滑性。采用这种方案，对板卡进行再次定位，以提高板卡安装的稳固性。
50.在另一种技术方案中，如图7所示，所述滑块31包括滑动部32、连接部33，所述连接部33与对应导向板7通过一转轴35配合扭簧36转动连接。采用这种方案，提供一种扭簧36连接的方式。
51.在另一种技术方案中，所述转轴35中部转动连接一滚轮37。所述滚轮37滚动设于容纳槽2内，采用这种方案，提高扩张、内缩的稳固性。
52.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型用于变电站仿真实训的信号转换装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
53.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。