[发明专利]一种基于柴油发电机组控制器的在线数字示波器装置

说明书

本发明提供了一种基于柴油发电机组控制器的在线数字示波器装置，该装置包括信号输入单元、信号调理电路、A/D转换单元、数据处理单元及波形显示单元。信号输入单元将来自控制器的交流电压信号和交流电流信号输入信号调理电路进行处理，得到的交流电压调理后的信号和交流电流调理后的信号输入A/D转换单元进行A/D转换，得到电压采样信号和电流采样信号并输入数据处理单元进行转换处理得到电压值和电流值，波形显示单元对电压值和电流值进行波形显示。该装置实现了将数字示波器功能集成于柴油发电机组控制器上，可实时在线检测交流电压和电流的波形，为评价电源的品质提依据。该装置安全、可靠、成本较低、易于实现。

技术领域

本发明涉及柴油发电机组控制器的波形显示装置，特别涉及一种基于柴油发电机组控制器的在线数字示波器装置。

背景技术

柴油发电机组，是一种小型的发电设备，系指以柴油为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械装置。柴油发电机组由于其轻便灵活、集成度高、操作简单，便于维护等特点，广泛应用于船舶、铁路、矿山、军事、通讯、野外施工、以及企事业单位、行政机关等重要场所，作为常用、备用或应急电源使用。

柴油发电机组控制器，能够为发电机组提供智能化控制和安全保护，可检测和显示各项运行参数，具有起机和停机等控制功能，并且在发生故障时自动处置，及时保护设备和人员的安全。

目前市场上存在的柴油发电机组控制器，无论是国外品牌，还是国内品牌，虽然都能够对三相电压和电流进行测量、显示，但这些参数都是由原始的交流信号经过真均方根运算得到的结果，这些参数的原始波形是不提供的。对于关注电源品质的用户，通常需要使用电力分析仪器来查看实际的波形，然而电力分析仪器价格昂贵，接线复杂，且接入的是交流高压，既不方便，也不安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于柴油发电机组控制器的在线数字示波器装置以解决现有的柴油发电机组控制器无法直接显示波形的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于柴油发电机组控制器的在线数字示波器装置，包括：

信号输入单元、信号调理电路、A/D转换单元、数据处理单元及波形显示单元；

所述信号输入单元与柴油发电机组的控制器的接线端子相连，并接收来自所述控制器的交流电压信号和交流电流信号；所述交流电压信号和交流电流信号输入所述信号调理电路进行信号处理，得到交流电压调理后的信号和交流电流调理后的信号；所述交流电压调理后的信号和交流电流调理后的信号输入所述A/D转换单元进行A/D转换，得到电压采样信号和电流采样信号；所述电压采样信号和电流采样信号输入所述数据处理单元，进行转换处理得到电压值和电流值；所述电压值和电流值输入所述波形显示单元进行波形显示。

较佳地，所述控制器与柴油发电机相连，柴油发电机的三相交流电压输出线、三相交流电流输出线、电流公共端及电压N相端分别与控制器的8个接线端子连接，以将柴油发电机的3路交流电压信号及3路交流电流信号输入所述控制器。

较佳地，所述信号调理电路包括电压信号调理电路及电流信号调理电路，所述电压信号调理电路包括运算放大器A1，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1，所述电阻R3、电容C1并联，并联的电阻R3、电容C1的一端与所述运算放大器A1的反向输入端相连，另一端与所述运算放大器A1的输出端相连，所述电阻R2的一端与所述运算放大器A1的反向输入端相连，另一端与电阻R1相连，所述交流电压信号从电阻R1、电阻R2的公共端输入，经所述运算放大器A1缩小后经所述电阻R4输出所述交流电压调理后的信号；