[发明专利]可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及低压电器设备的自动化测试技术领域，具体涉及一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统及方法。

背景技术

电能质量问题指的是导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，主要包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、瞬时或暂态过电压、波形畸变(谐波)、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。其中，电压暂降与短时中断是发生频率最高、影响最为严重的一类电能质量问题。

可编程逻辑控制器(Programmable Controller，PLC)是工业自动化领域中常见的一类对电压暂降敏感的电气设备，标准GB/T 22841-2008公开了对PLC进行电压暂降和短时中断抗扰度试验的试验规范，但仅对PLC电源端口的扰动性试验进行了简单说明，并未考虑PLC试验控制程序、PLC外围设备接线方式及试验记录量等工作状态对抗扰度试验的影响，因此不能得到更加符合实际情况的PLC电压暂降耐受特性。

发明内容

为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统及方法。

第一方面，本发明中一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统的技术方案是：

所述测试系统包括：

电能质量扰动发生源，其通过断路器与被测可编程逻辑控制器的供电输入接口连接，向所述被测可编程逻辑控制器输出标准供电电压或测试供电电压；

继电器组，其包括多个继电器；所述各继电器的输入触点分别与所述被测可编程逻辑控制器的各I/O输出接口连接，所述各继电器的输出触点依次串联；

负载电路，其包括串联的指示灯和电源；所述负载电路与所述各继电器的输出触点形成的串联支路并联；

示波器，其包括电压采集端子和电流采集端子；所述电压采集端子用于采集标准供电电压波形和测试供电电压波形，电流采集端子用于采集所述负载电路的负载电流波形。

第二方面，本发明中一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统的测试方法的技术方案是：

所述测试方法包括：

通过电能质量扰动发生源向被测可编程逻辑控制器输出标准供电电压，并调节示波器使得标准供电电压波形和负载电压波形的相位一致；

控制所述被测可编程逻辑控制器在所述标准供电电压供电下运行预设的时间后，通过所述电能质量扰动发生源向其输出与电能质量扰动源测试用例库中各测试用例对应的测试供电电压；

依据第一扰动耐受度分析模块获取与所述各测试用例对应的电能质量扰动耐受曲线；依据第二扰动耐受度分析模块分析所述被测可编程逻辑控制器在电能质量扰动量扰动下的工作状态。

与最接近的现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提供的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统，各继电器的输入触点分别与被测可编程逻辑控制器的各I/O输出接口连接，各继电器的输出触点依次串联，负载电路与各继电器的输出触点形成的串联支路并联，三者形成的试验电路更加符合可编程逻辑控制器接线的实际情况，使得对被测可编程逻辑控制进行电能质量扰动测试得到的电压质量耐受曲线可以较好地衡量其耐受性能；

2、本发明提供的一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统的测试方法，首先控制被测可编程逻辑控制器在预设的控制程序下响应动作，然后对被测可编程逻辑控制器的电能质量耐受度进行测试，依据被测可编程逻辑控制器的实际类型设定控制程序，使得测试结果更加符合被测可编程逻辑器的实际情况。

附图说明

图1：本发明实施例中一种可编程逻辑控制器的电能质量扰动耐受度测试系统示意图；

图2：本发明实施例中被测可编程逻辑控制器的输入输出端的外围电路图；

图3：本发明实施例中被测可编程逻辑控制器的控制程序梯形图；

图4：本发明实施例中扰动耐受时间示意图；

其中，1：电能质量扰动发生源；2：被测可编程逻辑控制器；3：第二上位机；4：第一上位机；5：继电器组；6：指示灯；7：电源；8：电流钳；9：示波器；10：断路器；11：按钮开关；12：电压探头；13：编程电缆。

具体实施方式