[發明專利]一種便于攜帶的三相電壓電流校準儀器及其控制方法

在審

• 申請號: 201810479569.9
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108363030A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 蔡逢煌;王群興;苗中磊;王武;林瓊斌;蘇先進
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明涉及一種便于攜帶的三相電壓電流校準儀器及其控制方法，其特征在于：包括交流信號源，反激電源，整流電路，升壓變壓器，第一三相半橋逆變電路，第二三相半橋逆變電路，控制電路以及人機交互電路。采用了雙核DSP對儀器的各個部分進行了并行控制，提高了控制效率。該儀器便于攜帶，可以輸出三相電壓以及三相電流，實現在工作現場對采樣設備進行采樣校準。

技術領域

本發明涉及一種便于攜帶的三相電壓電流校準儀器及其控制方法。

背景技術

采集電壓電流的儀器在工作環境下進行長時間工作后為了防止采樣由于電路老化等原因出現采樣誤差，需要進行重新校準，保證采樣的準確性。目前大部分儀器儀表由于校準儀器體積大、不便于攜帶等原因，難以帶入環境復雜的儀器工作現場對儀器進行采樣校準，需要對儀器進行拆除并返廠進行重新校準。因此，研究出一款便于攜帶的三相電壓電流校準儀器是極具價值的。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種便于攜帶的三相電壓電流校準儀器及其控制方法，以解決采集電壓電流的儀器在長時間工作后需要返廠進行重新校準的問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種便于攜帶的三相電壓電流校準儀器，其特征在于：所述三相電壓電流校準儀器包括交流信號源、反激電源、升壓變壓器、整流電路、第一三相半橋逆變電路、第二三相半橋逆變電路、控制電路和人機交互電路；所述交流信號源分別與反激電源和升壓變壓器相連；所述反激電源與第二三相半橋逆變電路、控制電路和人機交互電路分別連接；所述升壓變壓器與整流電路、第一三相半橋逆變電路和控制電路依次連接；所述控制電路還與整流電路、第二三相逆變電路和人機交互電路分別連接。

進一步的，所述三相校準儀器還設置有OLED顯示屏、按鍵、220V電源端子、三相輸出電壓端子以及三相輸出電流端子。

進一步的，所述控制電路包括雙核DSP、驅動電路和采樣電路。

進一步的，所述電壓采樣電路為AMC1200電壓采樣電路。

進一步的，所述電流采樣電路為INA240電流傳感器采樣電路。

進一步的，所述驅動電路為IR2110驅動電路。

進一步的，所述雙核DSP采用TMS320F28377D，包括第一處理器，第一控制律加速器，第二處理器、SPI模塊、GPIO模塊、ADC模塊、PWM模塊以及第二控制律加速器。

進一步的，包括以下步驟：

步驟S1:將三相輸出電壓端子以及三相輸出電流端子通過接線與待校準儀器的采樣端子連接起來，將220V電源端子與供電線連接起來，使設備進入工作狀態；

步驟S2:第二控制律加速器通過SPI模塊與OLED顯示屏進行通訊，顯示操作界面，并通過GPIO模塊獲取按鍵狀態，通過按鍵操作和OLED顯示屏設定三相電壓和三相電流的設定值；

步驟S3：第一控制律加速器利用ADC模塊通過電壓采樣電路獲取整流電路輸出電壓的實時值，采用電壓瞬時值PI算法對第一整流電路進行單環閉環控制，并利用PWM模塊通過驅動電路控制開關管，將整流電壓穩定在400V，作為第一三相半橋逆變電路的供電電源;

步驟S4:第一處理器利用ADC模塊通過電壓采樣電路獲取三相輸出電壓的實時值，采用電壓有效值PI外環、電壓瞬時值PI內環算法對第一三相半橋逆變電路進行雙環閉環控制，并利用PWM模塊通過驅動電路控制開關管，對三相輸出電壓進行高精度控制，根據設定的有效值進行輸出;

第二處理器利用ADC模塊通過電流采樣電路獲取三相輸出電流的實時值，采用電流有效值PI外環、電流瞬時值PI內環算法對第二三相半橋逆變電路進行雙環閉環控制，并利用PWM模塊通過驅動電路控制開關管，對三相輸出電流進行高精度控制，根據設定的有效值進行輸出;