[發明專利]一種醫療隔離電源系統故障定位用信號發生器

有效

• 申請號: 201310051951.7
• 申請日: 2013-02-17
• 公開（公告）號: CN103995158A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 徐軍;楊帥;李平;周中;姜龍;柴麗娟
• 申請（專利權）人: 上海安科瑞電氣股份有限公司;江蘇安科瑞電器制造有限公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本發明涉及一種信號發生器，尤其是涉及一種新型醫療隔離電源系統故障定位用信號發生器。

背景技術

近年來，隨著電子醫療設備的大量應用，醫療場所的電氣安全問題越來越受到人們的重視，我國也相繼出臺了相關的標準和規范，要求在重要的醫療2類場所要采用隔離電源系統(即局部IT系統)供電，并配置絕緣監測裝置來實時監測系統的絕緣狀況。當系統發生絕緣故障時，為了及時發現并排查故障回路，有些隔離電源系統還裝設絕緣故障定位系統。

信號發生器是絕緣故障定位系統中的主要裝置之一，用于當隔離電源系統發生絕緣故障時，產生并向系統注入故障定位檢測信號。目前市場上流行的醫療隔離電源系統絕緣故障定位用信號發生器，普遍存在技術陳舊，硬件平臺落后，信號啟動慢，信號的參數不能自適應調整等缺點。如果被監測的隔離電源系統對地泄露電容較大，流經故障定位傳感器的檢測信號過小而不被引起響應，就會影響故障定位的準確性，從而使裝設的故障定位裝置失去作用。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種可根據醫療隔離電源系統狀況自適應調節故障定位信號參數的醫療隔離電源系統故障定位用信號發生器。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種醫療隔離電源系統故障定位用信號發生器，用于故障定位檢測信號的產生，該信號發生器與絕緣故障定位儀配合使用，共同實現絕緣故障定位，所述的信號發生器包括中央處理器模塊、斷線檢測模塊、信號發生模塊、信號注入模塊、信號檢測模塊、按鍵輸入模塊、運行與故障指示模塊、存儲模塊、通訊模塊和電源模塊，所述的斷線檢測模塊、信號發生模塊、信號檢測模塊、按鍵輸入模塊、運行與故障指示模塊、存儲模塊和通訊模塊分別與中央處理模塊連接，所述的信號注入模塊分別連接信號發生模塊和信號檢測模塊，所述的電源模塊為其他各個模塊提供電源；

當通訊模塊接收到啟動命令后啟動，中央處理器模塊控制信號發生模塊產生故障定位檢測信號，并通過信號注入模塊將該故障定位檢測信號注入到醫療隔離電源系統中，同時中央處理模塊通過信號檢測模塊采樣注入的故障定位檢測信號，計算故障定位檢測信號受醫療隔離電源系統的影響量，進行自適應控制，使信號發生模塊輸出的故障定位檢測信號滿足絕緣故障定位的要求。

中央處理器模塊對故障定位檢測信號進行自適應控制的具體過程為：

1)中央處理模塊通過信號檢測模塊采集注入到醫療隔離電源系統內的故障定位檢測信號的電流；

2)根據信號發生模塊產生的故障定位檢測信號的電壓相位，計算出故障定位檢測信號受醫療隔離電源系統影響所產生的相位差；

3)由該相位差和故障定位檢測信號的電流得出醫療隔離電源系統內的故障定位檢測信號的容性電流分量和阻性電流分量；

4)判斷阻性電流分量的有效值是否大于絕緣故障定位儀的響應值，若為是，則滿足絕緣故障定位的要求；若為否，則控制信號發生模塊，使其產生的故障定位檢測信號的電壓增大，并返回步驟1)。

所述的運行與故障指示模塊包括3路雙色LED燈。

所述的通訊模塊采用基于CANOpen協議的CAN通訊電路或者基于Modbus-RTU協議的RS485通訊電路。

中央處理器模塊采用32位的處理器。

所述的電源模塊的輸出電壓為5V或3.3V。

與現有技術相比，本發明采用了32位高性能的處理器芯片，該芯片的特點是主頻高達72MHz，具有豐富的片內外設，可簡化外圍電路的設計，提高產品的可靠性，產品設計對產生的注入隔離電源系統的信號進行檢測，并根據不同隔離電源系統對信號的影響情況及時調整信號的參數，從而能保證檢測信號的有效性，提高了故障定位的準確度和可靠性，此外通過設置斷線檢測模塊，可以隨時監測接線狀況，保證了系統運行的可靠性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例