專利名稱:一種智能綜合監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型一種智能綜合檢測裝,涉及電力系統(tǒng)當(dāng)中的測控領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的低壓配電場所,越來越多的非線性負(fù)載投入使用,非線性負(fù)載意味著電參量的諧波畸變很大。傳統(tǒng)的低壓保護(hù),和多功能表在這些諧波畸變很大的回路中的應(yīng)用,逐漸出現(xiàn)了一些問題。主要體現(xiàn)在保護(hù)裝置的采樣率不夠,不能采得高次諧波信息,當(dāng)高次諧波含有率大的時候,保護(hù)會由于誤判而出現(xiàn)誤動。而傳統(tǒng)多功能表往往采樣率比較高,但多數(shù)其可測量電壓和電流的峰值因數(shù)不高。當(dāng)非線性負(fù)載引起的諧波畸變很大時,尤其是諧波含有量超過基波含有量時,電參量的峰值因數(shù)會超過多功能表的可測量范圍,從而在采樣過程中出現(xiàn)頂部失真,造成裝置的誤判,誤動。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了滿足對電參量諧波畸變很大的非線性負(fù)載回路的可靠監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了一種對電量高采樣率和大線性范圍的交流方式采集并且輸入輸出接口功能多的一種智能綜合監(jiān)測裝置。其技術(shù)方案如下包括主處理模塊、采樣模塊、輸入輸出模塊在內(nèi)的結(jié)構(gòu), 其特征在于主處理模塊與采樣模塊相連,主處理模塊與輸入輸出模塊相連;所述的主處理模塊控制采樣每周波256點(diǎn)高采樣率采集數(shù)據(jù),所述的采樣模塊基于16位獨(dú)立AD芯片 AD7606實(shí)現(xiàn),所述的輸入輸出模塊包括RS485通信部分,人機(jī)接口部分,以及開關(guān)量輸入部分和繼電器輸出部分,監(jiān)控狀態(tài)量可編程配置。實(shí)施該技術(shù)后的明顯優(yōu)點(diǎn)和效果是①采樣率高、精度高。每周波256點(diǎn)采樣率,可得到高精度的測量值和高次的諧波分析,高達(dá)40次(基波頻率按50Hz)依然保持較高精度。②線性范圍大、峰值因數(shù)高。設(shè)計額定值的采集輸入在雙極性+/-2V,而對于采用的16位AD,其雙極性輸入在范圍+/-10V,從而保證了峰值因數(shù)達(dá)到5的測量范圍,保證了對諧波畸變很大的電量進(jìn)行正確的分析和處理。③自動化程度高。主處理模塊檢測采樣值接近于線性范圍的頂點(diǎn)時發(fā)出告警信息,提示當(dāng)前測量值可能存在誤差,可不予信任。輸入輸出模塊包含有開關(guān)量輸入和繼電器輸出,監(jiān)控狀態(tài)量可編程配置,能夠精確地對現(xiàn)場運(yùn)行狀況進(jìn)行自動化監(jiān)控。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1-主處理模塊、2-采樣模塊、3-輸入輸出模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明[0011]見附圖1,其連接主處理模塊1與采樣模塊2相連,主處理模塊1與輸入輸出模塊 3相連;主處理模塊1控制采樣每周波256點(diǎn)高采樣率采集數(shù)據(jù),采樣模塊2基于16位獨(dú)立AD芯片AD7606實(shí)現(xiàn),輸入輸出模塊3包括RS485通信部分,人機(jī)接口部分,以及開關(guān)量輸入部分和繼電器輸出部分,監(jiān)控狀態(tài)量可編程配置。見附圖1,主處理模塊1基于高速ARM核的工業(yè)級STM32系列MCU實(shí)現(xiàn),集成度高,外設(shè)豐富,運(yùn)算速度快;采樣模塊2基于16位獨(dú)立AD芯片AD7606實(shí)現(xiàn),雙極性輸入范圍+/-10V,多通道同步采樣,線性范圍大,同時5V供電,簡化了電源設(shè)計;主處理模塊1控制采樣模塊2以每周波256點(diǎn)高速采樣配電系統(tǒng)的三相電壓,電流參數(shù);采樣完成后,主處理模塊1讀取采樣值并且啟動下一次采樣,主處理模塊1對讀取的采樣值進(jìn)行計算和諧波分析,并且檢查采樣點(diǎn)的最大值是否接近16位AD的最大轉(zhuǎn)換值,如果接近或者達(dá)到則發(fā)出告警信息到輸入輸出模塊3中的人機(jī)接口部分;主處理模塊1從輸入輸出模塊3中讀取開關(guān)量狀態(tài),結(jié)合采樣值和編程設(shè)置,通過邏輯判斷后,來刷新輸入輸出模塊3中的繼電器狀態(tài);主處理模塊1通過輸入輸出模塊3中的通信部分與上層系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交互。
權(quán)利要求1.一種智能綜合監(jiān)測裝置,包括主處理模塊、采樣模塊、輸入輸出模塊在內(nèi)的結(jié)構(gòu),其特征在于主處理模塊與采樣模塊相連,主處理模塊與輸入輸出模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能綜合監(jiān)測裝置,其特特征在于所述的主處理模塊控制采樣每周波256點(diǎn)高采樣率采集數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能綜合監(jiān)測裝置,其特特征在于所述的輸入輸出模塊包括RS485通信部分,人機(jī)接口部分,以及開關(guān)量輸入部分和繼電器輸出部分,監(jiān)控狀態(tài)量可編程配置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能綜合監(jiān)測裝置,其特征在于所述的采樣模塊基于16位獨(dú)立AD芯片AD7606實(shí)現(xiàn)。
專利摘要本實(shí)用新型一種智能綜合監(jiān)測裝置。包括主處理模塊、采樣模塊、輸入輸出模塊在內(nèi)的結(jié)構(gòu),其特征在于主處理模塊與采樣模塊相連,主處理模塊與輸入輸出模塊相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比采樣率高、精度高,線性范圍大、峰值因數(shù)高,自動化程度高,能夠精確地對現(xiàn)場運(yùn)行狀況進(jìn)行自動化監(jiān)控。
文檔編號G01R19/25GK202330592SQ20112047834
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者劉巍峰, 劉悅, 孫旭熹, 張鋒, 王曉輝 申請人:上海華建電力設(shè)備股份有限公司