[發(fā)明專(zhuān)利]電子式互感器校驗(yàn)儀的控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710088533.3
• 申請(qǐng)日: 2017-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108459292A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙宏巖;趙書(shū)瑾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢市歐睿科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R35/02
• 分類(lèi)號(hào): G01R35/02;G01R35/00;G05B19/042
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專(zhuān)利代理有限公司 11429
• 代理人: 鄧佳

本發(fā)明涉及電子式互感器校驗(yàn)儀的控制系統(tǒng)，屬于互感器校驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域；所述信號(hào)切換采集模塊與DSP相互連接；所述光纖接口模塊與DSP相互連接；所述以太網(wǎng)模塊通過(guò)EMIF與DSP相互連接；所述DSP與ARM及DSP處理單元連接；所述ARM及DSP處理單元與保護(hù)單元連接；所述光對(duì)時(shí)接口模塊、電對(duì)時(shí)接口模塊分別與DSP相互連接；所述光\電網(wǎng)絡(luò)接口模塊與FPGA連接；所述FPGA與以太網(wǎng)接口模塊、USB接口模塊相互連接；所述A\D采集模塊與FPGA連接；可實(shí)現(xiàn)對(duì)電子式互感器進(jìn)行精度校準(zhǔn)和量值溯源；適應(yīng)性、擴(kuò)展性強(qiáng)，可以很容易地滿足未來(lái)數(shù)字化變電站技術(shù)升級(jí)的需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子式互感器校驗(yàn)儀的控制系統(tǒng)，屬于互感器校驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

互感器校驗(yàn)儀采用最新的虛擬儀器的設(shè)計(jì)思想，用戶只需通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤(pán)操作計(jì)算機(jī)屏幕上的虛擬儀器界面，輸入互感器類(lèi)型、量程、準(zhǔn)確度等級(jí)、容量、功率因數(shù)等參數(shù)，即可完成對(duì)電流互感器和電壓互感器的全自動(dòng)測(cè)試，及對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析、計(jì)算和數(shù)據(jù)庫(kù)管理，并可按用戶的需求打印各種記錄和證書(shū)。此裝置是電力系統(tǒng)和其它從事互感器檢定單位的理想設(shè)備。

電流互感器的基本結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,主要是由一次繞組、二次繞組、鐵心、構(gòu)架、機(jī)殼和接線端子等結(jié)構(gòu)組成。電流互感器的基本工作原理是與變壓器相類(lèi)似的,將一次繞組串聯(lián)在電源線路中,將二次繞組串聯(lián)在輸出回路中,通過(guò)一次繞組和二次繞組的線圈匝數(shù)比,形成對(duì)一次繞組的線圈電流的放大(因?yàn)橐话愣际且淮卫@組的線圈匝數(shù)比二次繞組的線圈匝數(shù)要少)；二次繞組通過(guò)電磁感應(yīng)原理得到了放大之后的電流,從而輸出到后向閉合回路實(shí)現(xiàn)電流、電壓、電阻抗等電力參數(shù)的檢測(cè)。

互感器校驗(yàn)儀的主要用途，是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的或者在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的電壓互感器和電流互感器進(jìn)行技術(shù)性能的檢定。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，互感器校驗(yàn)儀必須與相關(guān)設(shè)備構(gòu)成一套完整的全自動(dòng)互感器校驗(yàn)裝置。

數(shù)字(光電)互感器作為模擬世界到數(shù)字世界的橋梁，在數(shù)字化變電站中占有舉足輕重的地位，可以認(rèn)為數(shù)字(光電)互感器是數(shù)字化變電站的基石，所有的數(shù)字量都是來(lái)源它。因此數(shù)字(光電)互感器的精度和性能非常重要。我國(guó)計(jì)量法規(guī)定所有的計(jì)量器具都必須得到量傳，也就是所有的計(jì)量器具都必須能夠?qū)崿F(xiàn)量值朔源。因此在實(shí)際應(yīng)用中需要對(duì)數(shù)字(光電)互感器進(jìn)行量傳，在現(xiàn)場(chǎng)安裝后也需要對(duì)其進(jìn)行校驗(yàn)，驗(yàn)證其測(cè)量精度和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理、使用方便的電子式互感器校驗(yàn)儀的控制系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：它包含電源模塊、DSP、FPGA、信號(hào)切換采集模塊、光纖接口模塊、以太網(wǎng)模塊、ARM及DSP處理單元、保護(hù)單元、光對(duì)時(shí)接口模塊、電對(duì)時(shí)接口模塊、光\電網(wǎng)絡(luò)接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、USB接口模塊、A\D采集模塊、顯示模塊；所述電源模塊與DSP連接；所述DSP與FPGA相互連接；所述信號(hào)切換采集模塊與DSP相互連接；所述光纖接口模塊與DSP相互連接；所述以太網(wǎng)模塊通過(guò)EMIF與DSP相互連接；所述DSP與ARM及DSP處理單元連接；所述ARM及DSP處理單元與保護(hù)單元連接；所述光對(duì)時(shí)接口模塊、電對(duì)時(shí)接口模塊分別與DSP相互連接；所述光\電網(wǎng)絡(luò)接口模塊與FPGA連接；所述FPGA與以太網(wǎng)接口模塊、USB接口模塊相互連接；所述A\D采集模塊與FPGA連接；所述顯示模塊與FPGA相互連接。

作為優(yōu)選，所述DSP、FPGA之間通過(guò)RS232連接。

作為優(yōu)選，所述DSP通過(guò)RS232與TEST-COM連接。

作為優(yōu)選，本發(fā)明通過(guò)檢測(cè)該信號(hào)的高低電平差值就可以間接獲得當(dāng)前相位差值，從而根據(jù)前面所述理論獲得對(duì)應(yīng)電流大小，該信號(hào)周期與方波周期一致。

作為優(yōu)選，所述FPGA通過(guò)內(nèi)部時(shí)序控制單元控制A/D轉(zhuǎn)換器在每個(gè)方波周期內(nèi)對(duì)該信號(hào)高電平和低電平分別進(jìn)行多次采樣求平均后相減，獲得該信號(hào)的解調(diào)信息即相位信息。