[發明專利]一種旋轉式直流電場傳感器自動校準系統

在審

• 申請號: 201610200945.7
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105785301A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 吳桂芳;趙錄興;崔勇;袁海文;鞠勇;謝莉;陸家榆;劉元慶;呂建勛;陳凱
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;國網新疆電力公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種旋轉式直流電場傳感器自動校準系統，其特征在于：所述系統包括：

工控機：其輸出端與可編程直流電源相連，用于控制可編程直流電源的輸出電壓；

可編程直流電源：其輸出端與電場產生裝置相連，用于向電場產生裝置提供電壓；

電場產生裝置：其上固定有旋轉式直流電場傳感器，用于為旋轉式直流電場傳感器提供 均勻電場；

數據采集卡：其輸入端與旋轉式直流電場傳感器的輸出端相連，其輸出端與工控機相連， 用于將旋轉式直流電場傳感器的輸出信號傳遞給工控機。

2.根據權利要求1所述的自動校準系統，其特征在于：

所述工控機具有儀器控制功能和數據采集功能，所述儀器控制功能和數據采集功能通過 虛擬儀器技術實現；所述工控機通過GPIB總線與所述可編程直流電源的控制端口相連，用于 發送儀器控制命令給所述可編程直流電源，使其按照控制命令輸出相應的電壓U1；所述工控 機還通過USB總線與所述數據采集卡相連，用于獲取所述數據采集卡采集到的旋轉式直流電 場傳感器的輸出電壓U2。

3.根據權利要求1所述的自動校準系統，其特征在于：

所述電場產生裝置包括兩塊彼此分離且相互平行的金屬極板，其中一塊金屬極板與所述 可編程直流電源的輸出正極相連，另一塊金屬極板與所述可編程直流電源的輸出負極相連。

4.根據權利要求3所述的自動校準系統，其特征在于：

兩塊金屬極板通過其間垂直設置的絕緣支柱支撐隔離。

5.根據權利要求3所述的自動校準系統，其特征在于：

與所述可編程直流電源的輸出負極相連的金屬極板中部留有通孔，旋轉式直流電場傳感 器固定在所述通孔內。

6.根據權利要求2所述的自動校準系統，其特征在于：

所述工控機通過軟件設置和數據采集卡分別獲取校準點數據(E1，U2)，其中E1為電場 產生裝置產生的電場強度，E1＝U1/d，d為電場產生裝置的兩塊金屬極板之間的距離；當工控 機獲取所有校準點后，通過軟件對電場強度E1和旋轉式直流電場傳感器輸出電壓U2進行數 據擬合，以得出并存儲所述旋轉式直流電場傳感器的校準結果。

7.根據權利要求6所述的自動校準系統，其特征在于：

所述校準結果包括擬合直線的斜梁K，截距b和判定系數R²；所述工控機通過所述擬合 直線的斜梁K，截距b和判定系數R²獲取電場強度E1和旋轉式直流電場傳感器輸出電壓U1 之間的線性關系。

8.根據權利要求6所述的自動校準系統，其特征在于：

所述工控機上的軟件使用LabVIEW或LabWindows/CVI編程實現。