[实用新型]高压无功补偿设备中的数据采集装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及数据采集技术，具体涉及一种高压无功补偿设备的数据采集技术。

(二)背景技术

一直以来，在高压无功补偿控制器的设计过程中，数据采集都是非常重要的一环，需要在现场同步采集三相电流和三相电压，共计六路电信号进行转换处理。本实用新型就是高压无功补偿设备中的数据采集装置。

现有的高压无功补偿设备中数据采集部分通常仅由MCS51或96系列单片机系统构成。采用单片机内置的A/D转换器进行数据采集。这样不仅因为单片机集数据采集、处理、控制判断与输出于一身而负担较重，而且因其没有专门的浮点计算单元和16位精度的限制，使得计算时间较长且精度不高，不能满足复杂的控制算法的需要，另外，由于电路外围元器件较多，其控制方式的复杂也使得控制线增多，浪费单片机资源，增加了成本。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种克服上述电路的缺点，以最快的转换时间和转换精度来实现对数据的采集处理，成本低、效率高的高压无功补偿设备中的数据采集装置。

本实用新型的目的是这样实现的：其组成包括依次电连接的三相电压、电流互感器1、隔离运放电路2、A/D转换电路3、地址译码电路4和DSP电路5，其中三相电压、电流互感器1得到取样信号后送入隔离运放电路2，进行信号隔离与放大处理，然后将处理后的信号送入A/D转换电路3，进行模/数转换处理，此时，DSP电路5发出控制信号来控制译码电路4，译码电路4将译出的控制信号送入A/D转换电路3，控制A/D转换电路3的启动，最后在A/D转换结束后将转换的最后结果送入DSP中。

本实用新型将三相电压、电流互感器取样得到的三相电压、电流值，经过隔离放大器隔离后送入A/D转换器中，而此时DSP则发出控制信号，通过译码器来控制A/D转换器进行模/数转换，并在转换结束后，把转换结果传回DSP中。

本实用新型的特点有：

1、所述的三相电压、电流互感器采用了精密电流互感器内部输出端并联电阻方式，所以输出信号已经是电压信号，将该信号送入隔离运放电路进行处理，在隔离运放电路13脚输出隔离后的信号并送到A/D转换器的第20脚，集成电路AD780为A/D转换器提供高精度参考电压，待A/D转换结束后，将最终数据送给DSP电路处理。

2、所述的A/D转换电路为AD7864，是一个4通道、12位高速A/D转换器，其中电阻R1、R15、R16为上拉电阻，集成电路AD780为高精度参考电压输出，DSP为TMS320F2812，译码电路为74F138。

本实用新型涉及各种高压无功补偿设备的数据采集部分，用于对现场三相电流和三相电压进行实时数据采集，并用来解决以往数据采集装置处理速度慢、计算精度低等问题。本实用新型解决了以往数据采集装置处理速度慢、计算精度低、结构复杂等难题。具有采集时间快、转换精度高、控制方法简单、硬件单路少、运行安全可靠等特点。

(四)附图说明

图1本实用新型数据采集装置的电气方框图。

图2是A/D转换电路与译码电路的原理图。

图3是A/D转换器的参考电压电路的原理图。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明：

本实施例包括依次电连接的三相电压、电流互感器1、隔离运放电路2、A/D转换电路3、地址译码电路4和DSP电路5，将三相电压、电流互感器取样得到的三相电压、电流值，经过隔离放大器隔离后送入A/D转换器中，而此时DSP则发出控制信号，通过译码器来控制A/D转换器进行A/D转换，并在转换结束后，把转换结果传到DSP中。

图1是该数据采集装置的电气方框图。首先将三相电压、电流互感器接入母线，进行电压、电流采样，然后将采样结果送到隔离放大器进行隔离放大处理后，送入A/D转换电路进行模/数转换处理，此时DSP电路发控制信号控制译码电路，再将译码电路的输出接入A/D转换电路，对其启动转换进行控制，最后在A/D转换结束后将转换的最终结果送入DSP中。