基于dsp的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓電器試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展,電力系統(tǒng)容量與能量的需求隨之增加,對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性提出了越來越高的要求。高壓斷路器在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)控制和保護(hù)雙重任務(wù),一方面能夠關(guān)合、承載、開斷正常回路的電流,同時(shí)具有故障檢測(cè)和保護(hù)功能。在電力系統(tǒng)中,高壓斷路器的數(shù)量巨大的,因此其性能可靠性對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性尤為重要。行程、振動(dòng)及平均分合閘速度等是高壓斷路器主要的運(yùn)行參數(shù),也能是衡量高壓斷路器性能的重要指標(biāo)。開發(fā)結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝、容易操作的測(cè)試設(shè)備是高壓電器測(cè)試領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),目的是縮短高壓電器產(chǎn)品的檢驗(yàn)周期,推動(dòng)該類產(chǎn)品檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步,為智能化電器技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的的:
基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),直線位移傳感器的動(dòng)導(dǎo)桿通過聯(lián)軸器與永磁體相連接,永磁體的另一端和高壓斷路器的動(dòng)觸頭相連接,直線位移傳感器與萬能支架相連接,萬能支架連接在高壓斷路器上,直線位移傳感器的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)線與測(cè)試系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連接。
[0005]所述的直線位移傳感器通過固定端與萬能支架相連接。
[0006]所述的萬能支架通過內(nèi)部可控磁鐵固定在高壓斷路器的側(cè)端蓋上。
[0007]所述的測(cè)試系統(tǒng)以數(shù)字信號(hào)處理器DSP為核心,是由直線位移傳感器的信號(hào)輸出端和信號(hào)轉(zhuǎn)換單元的輸入端相連接、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元的輸出端和信號(hào)隔離單元的輸入端相連接,信號(hào)隔離單元的輸出端和DSP的模擬信號(hào)輸入端相連接,顯示屏的輸入端和DSP的信號(hào)輸出端相連接,控制面板的輸入端和DSP的輸入端相連接,控制變壓器的一次側(cè)和電網(wǎng)相連接,控制變壓器的二次側(cè)分別于直線位移傳感器、DSP等芯片的電源輸入端相連接,編程接口的輸出端和DSP的程序輸入端相連接,編程接口的輸入端和仿真器的輸出端相連接,仿真器的輸入端和計(jì)算機(jī)的USB接口相連接,復(fù)位單元的輸出端和DSP內(nèi)部的復(fù)位端子相連接,通訊模塊的輸入端和DSP的通訊接口線連接,通訊模塊的輸出端和計(jì)算機(jī)的串行通訊接口線連接。
[0008]所述的一次側(cè)為兩個(gè)接線端子,220V電壓輸入,所述的二次側(cè)為5V和3.3V兩路電壓輸出,為傳感器和DSP供電。
[0009]基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),包括以下步驟: (1)系統(tǒng)初始化;
(2)自檢;
(3)等待動(dòng)作指令;
(4)采集傳感器信號(hào);
(5)判斷動(dòng)作是否完成;
(6)信號(hào)處理;
(7)計(jì)算高壓斷路器行程數(shù)據(jù);
(8)數(shù)據(jù)顯示與通訊;
(9)結(jié)束。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
本發(fā)明能夠?qū)Ω邏簲嗦菲鞯男纬蛇M(jìn)行快速測(cè)量,測(cè)量過程不需要加工連接和固定元件,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、測(cè)量精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),測(cè)試系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)通過串行通信接口發(fā)送給計(jì)算機(jī),便于數(shù)據(jù)分析和長期存儲(chǔ)。本發(fā)明適合在電力設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)領(lǐng)域推廣和應(yīng)用,可以提高高壓電器產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短檢驗(yàn)周期,具有一定社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡圖;
圖2是本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)工作流程。
[0013]圖中,1高壓斷路器;2永磁體;3聯(lián)軸器;4直線位移傳感器;5數(shù)據(jù)線;6測(cè)試系統(tǒng);7萬能支架;8信號(hào)轉(zhuǎn)換單元;9信號(hào)隔離單元;10 DSP;11控制變壓器;12復(fù)位單元;13顯示屏;14通訊模塊;15編程接口;16仿真器;17計(jì)算機(jī);18電網(wǎng);19控制面板。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明是一種基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),機(jī)械結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示,測(cè)試系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示,測(cè)試系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)通訊電路圖如圖3所示。
[0015]基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示,該系統(tǒng)包括高壓斷路器1、直線位移傳感器4、永磁體2、聯(lián)軸器3、萬能支架7、數(shù)據(jù)線5和測(cè)試系統(tǒng)6組成,其中直線位移傳感器4的動(dòng)導(dǎo)桿通過聯(lián)軸器3與永磁體2相連接,永磁體2的另一端和高壓斷路器1的動(dòng)觸頭相連接,直線位移傳感器4的固定端與萬能支架7相連接,萬能支架7通過內(nèi)部可控磁鐵固定在高壓斷路器1的側(cè)端蓋上,直線位移傳感器4的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)線5與測(cè)試系統(tǒng)6的信號(hào)輸入端相連接。
[0016]所述測(cè)試系統(tǒng)6以數(shù)字信號(hào)處理器DSP為核心,電氣結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示,主要包括信號(hào)轉(zhuǎn)換單元8、信號(hào)隔離單元9、DSP 10、顯示屏13、控制面板19、控制變壓器11、電網(wǎng)18、編程接口 15、仿真器16、復(fù)位單元12、通訊模塊14、計(jì)算機(jī)17和直線位移傳感器4,其中直線位移傳感器4的信號(hào)輸出端和信號(hào)轉(zhuǎn)換單元8的輸入端相連接、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元8的輸出端和信號(hào)隔離單元9的輸入端相連接,信號(hào)隔離單元9的輸出端和DSP 10的模擬信號(hào)輸入端相連接,顯示屏13的輸入端和DSP 10的信號(hào)輸出端相連接,控制面板19的輸入端和DSP 10的輸入端相連接,控制變壓器11的一次側(cè)和電網(wǎng)18相連接,控制變壓器11的二次側(cè)分別于直線位移傳感器4、DSP 10等芯片的電源輸入端相連接,編程接口 15的輸出端和DSP 10的程序輸入端相連接,編程接口 15的輸入端和仿真器16的輸出端相連接,仿真器16的輸入端和計(jì)算機(jī)17的USB接口相連接,復(fù)位單元12的輸出端和DSP 10內(nèi)部的復(fù)位端子相連接,通訊模塊14的輸入端和DSP 10的通訊接口線連接,通訊模塊14的輸出端和計(jì)算機(jī)17的串行通訊接口線連接。前面所述的一次側(cè)為兩個(gè)接線端子,220V電壓輸入,所述的二次側(cè)為5V和3.3V兩路電壓輸出,為傳感器和DSP供電。
[0017]基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)工作流程如圖3所示:
1、系統(tǒng)初始化;
2、自檢;
3、等待動(dòng)作指令;
4、采集傳感器信號(hào);
5、判斷動(dòng)作是否完成;
6、信號(hào)處理;
7、計(jì)算高壓斷路器行程數(shù)據(jù);
8、數(shù)據(jù)顯示與通訊
9、結(jié)束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:直線位移傳感器(4)的動(dòng)導(dǎo)桿通過聯(lián)軸器(3 )與永磁體(2 )相連接,永磁體(2 )的另一端和高壓斷路器(1)的動(dòng)觸頭相連接,直線位移傳感器(4)與萬能支架(7)相連接,萬能支架(7)連接在高壓斷路器(1)上,直線位移傳感器(4)的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)線(5)與測(cè)試系統(tǒng)(6)的信號(hào)輸入端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:所述的直線位移傳感器(4 )通過固定端與萬能支架(7 )相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:所述的萬能支架(7)通過內(nèi)部可控磁鐵固定在高壓斷路器(1)的側(cè)端蓋上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:所述的測(cè)試系統(tǒng)(6)以數(shù)字信號(hào)處理器DSP為核心,是由直線位移傳感器(4)的信號(hào)輸出端和信號(hào)轉(zhuǎn)換單元(8)的輸入端相連接、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元(8)的輸出端和信號(hào)隔離單元(9)的輸入端相連接,信號(hào)隔離單元(9)的輸出端和DSP (10)的模擬信號(hào)輸入端相連接,顯示屏(13)的輸入端和DSP ( 10)的信號(hào)輸出端相連接,控制面板(19)的輸入端和DSP ( 10)的輸入端相連接,控制變壓器(11)的一次側(cè)和電網(wǎng)(18)相連接,控制變壓器(11)的二次側(cè)分別于直線位移傳感器(4)、DSP (10)等芯片的電源輸入端相連接,編程接口(15)的輸出端和DSP(10)的程序輸入端相連接,編程接口(15)的輸入端和仿真器(16)的輸出端相連接,仿真器(16)的輸入端和計(jì)算機(jī)(17)的USB接口相連接,復(fù)位單元(12)的輸出端和DSP (10)內(nèi)部的復(fù)位端子相連接,通訊模塊(14)的輸入端和DSP ( 10)的通訊接口線連接,通訊模塊(14)的輸出端和計(jì)算機(jī)(17)的串行通訊接口線連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:所述的一次側(cè)為兩個(gè)接線端子,220V電壓輸入,所述的二次側(cè)為5V和3.3V兩路電壓輸出,為傳感器和DSP供電。6.基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),其特征是:包括以下步驟:(1)系統(tǒng)初始化; (2)自檢; (3)等待動(dòng)作指令; (4)采集傳感器信號(hào); (5)判斷動(dòng)作是否完成; (6)信號(hào)處理; (7)計(jì)算高壓斷路器行程數(shù)據(jù); (8)數(shù)據(jù)顯示與通訊; (9)結(jié)束。
【專利摘要】本發(fā)明屬于高壓電器試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于DSP的高壓斷路器行程測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)。是由直線位移傳感器的動(dòng)導(dǎo)桿通過聯(lián)軸器與永磁體相連接,永磁體的另一端和高壓斷路器的動(dòng)觸頭相連接,直線位移傳感器與萬能支架相連接,萬能支架連接在高壓斷路器上,直線位移傳感器的信號(hào)輸出端通過數(shù)據(jù)線與測(cè)試系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連接。本發(fā)明能夠?qū)Ω邏簲嗦菲鞯男纬蛇M(jìn)行快速測(cè)量,測(cè)量過程不需要加工連接和固定元件,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、測(cè)量精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。適合在電力設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)領(lǐng)域推廣和應(yīng)用,將能夠提高高壓電器產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短檢驗(yàn)周期,具有一定社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】G01R31/333, G01R31/327
【公開號(hào)】CN105403830
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510872664
【發(fā)明人】郎福成, 張紅奎, 劉立民, 康麗瑩, 徐洋, 王金輝, 吳晗序
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日