[發明專利]一種繼電器觸點電壓測量調理電路及測量方法

有效

• 申請號: 200910301872.0
• 申請日: 2009-04-27
• 公開（公告）號: CN101629975A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 高峰;張永
• 申請（專利權）人: 成都縱橫測控技術有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R35/00;G01R31/327
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 林輝輪;熊曉果

1.一種繼電器觸點電壓測量調理電路，其特征在于，該電路一共包括5個通道：

通道VCOMOut：COM端信號依次通過COM端保護/濾波電路和放大電路將電壓放大，并將電壓放大后送給數據采集模塊進行A/D轉換；

通道VNCOut’：?NC端信號首先通過分壓，使得電壓衰減為1/3,然后通過NC保護/濾波電路，最后通過跟隨器后送給數據采集模塊進行A/D轉換；

通道VNCOut：?NC端信號首先通過分壓，使得電壓衰減為1/3,然后通過NC保護/濾波電路，最后通過放大電路將電壓放大后送給數據采集模塊進行A/D轉換；

通道VNOOut’：?NO端信號首先通過分壓，使得電壓衰減為1/3,然后通過NO保護/濾波電路，最后通過跟隨器后送給數據采集模塊進行A/D轉換；

通道VNOOut：?NC端信號首先通過分壓，使得電壓衰減為1/3,然后通過NO保護/濾波電路，最后通過放大電路將電壓放大后送給數據采集模塊進行A/D轉換;

其中所述COM端為被測繼電器的公共端，所述NC端為被測繼電器的常閉端，所述NO端為被測繼電器的常開端。

2.如權利要求1所述的測量調理電路，其特征在于，由電阻Rv1和電容C1組成的NC端保護/濾波電路；由電阻Rv2和電容C2組成的COM端保護/濾波電路；由電阻Rv3和電容C3組成NO端的NO端保護/濾波電路；電阻R1和R2為NC端分壓電阻，將NC端的電壓衰減為1/3；電阻R3和R4為NO端分壓電阻，將NO端的電壓衰減為1/3；二極管D1和D2將觸點中NC?端分壓后的電壓鉗位在參考地電位與測量端負電源之間，保護測量電路；二極管D3和D4將觸點中NO?端分壓后的電壓鉗位在參考地電位與測量端負電源之間，保護測量電路；運算放大器U1作為跟隨器，運算放大器U2作為跟隨器，運算放大器U3與外圍電阻組成放大電路，運算放大器U4與外圍電阻組成放大電路，運算放大器U5與外圍電阻組成放大電路。

3.如權利要求1或2所述的測量調理電路，其特征在于，該測量調理電路包括測量輸入接口，用于連接繼電器的COM、NC和NO端。

4.如權利要求3所述測量調理電路的通道校準方法，其特征在于，對每個采集通路一一校準，校準采用最小二乘法；在測量范圍內選取一定數量的測量點，COM端校準時，加標準直流信號時，標準信號的高端接測量地，低端接COM；NC或NO端校準時，加標準直流信號時，信號的高端接COM端，低端接NC或NO，每個測量點，采集一個測量值；設VNCOut、VNCOut’、VCOMOut、VNOOut、VNOOut’對應采集的ch0～ch4，則通過校準可得到每個通道的參數k和b(k0～k4和b0～b4)，其中每個通道：

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式中：Ei?第i個信號點輸入的標準值；

?????　?xi?第i個信號點上的測量值；

k?擬合直線的斜率；

b?擬合直線的截距。

5.如權利要求3所述測量調理電路的通道測量方法，其特征在于，設VNCOut、VNCOut’、VCOMOut、VNOOut、VNOOut’的數據分別為Vnc、Vnc’、Vcom、Vno、Vno’，設待測觸點電壓分別為Vcom、Vc和Vo；計算機依據采集的數據Vnc、Vnc’、Vcom、Vno、Vno’和各個通道的參數k0～k4和b0～b4即可得到待測觸點電壓：

其中每個通道：

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式中：Ei?第i個信號點輸入的標準值；

??????　xi?第i個信號點上的測量值；

k?擬合直線的斜率；

b?擬合直線的截距；

COM端為(Vcom-b2)/k2；

當Vnc’≥200mV時，常閉觸點的電壓計算使用Vnc’的值，則Vc=((?Vnc’-(Vcom-b2)/k2)-b1)/k1；

當Vnc’＜200mV時，常閉觸點的電壓計算使用Vnc的值，則Vc=((?Vnc-(Vcom-b2)/k2)-b0)/k0；

當Vno’≥200mV時，常觸點的電壓計算使用Vno’的值，則Vc=((?Vno’-(Vcom-b2)/k2)-b4)/k4；

當Vno’＜200mV時，常閉觸點的電壓計算使用Vno的值，則Vc=((?Vnc-(Vcom-b2)/k2)-b3)/k3。