[发明专利]一种高电压大电流环境下的数字式行程特性曲线测量系统

说明书

本发明公开了一套适合于高电压大电流试验环境下的数字式行程特性曲线测量系统，该系统包括高精度数字式传感器，数字‑模拟信号解码器、光电隔离放大器传输系统、Genesis暂态记录集等部分组成。其特征在于，通过数字式传感器对高压断路器在试验中的触头动作状态进行测量，测得数字信号经过转码器进行解码，运用光电隔离放大器进行传输。本系统所获的行程特性曲线具有抗干扰能力强，测量精度高的特点，在高压断路器试验中起到重要作用。

技术领域

本发明属于高压断路器大容量试验技术领域，涉及一种适合高电压大电流环境下的数字式行程特性曲线测量系统。

背景技术

行程特性曲线是大容量试验中的重要参数，现有的试验中，行程特性曲线是以模拟量输出进行测量的，在高电压大电流试验环境下，采集信号的干扰现象十分严重，很多时候甚至直接影响到开断点的准确查找。试验室现有的测试设备，接口输入都为模拟信号，在运用数字信号进行测量时，需要将其数字信号转化为模拟信号才可以进行测量。试验室测量系统现应用的Genesis系统，需要转码器将传感器采集数字信号转化为模拟信号，经过专用接口进行数据对接。

发明内容

本发明的目的是提供一套适合高电压大电流环境下的数字式行程特性曲线测量系统，解决了行程特性曲线测量过程中在高电压大电流试验环境下，信号干扰严重、采样精度不足、关键信息点捕捉不准确的缺点。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种高电压大电流环境下的数字式行程特性曲线测量系统，数字式传感器、数字-模拟信号转换器、传输装置、采集装置及数据处理系统；

所述的数字式传感器连接在被试产品的转轴上，通过转轴运动测量产品触头的动作曲线，数字式传感器的引出线连接到数字-模拟信号解码器，数字-模拟信号解码器将传入的数字信号转换为模拟信号，通过传输装置进行传输后，进入采集装置，后进入数据处理系统，生成试验波形并进行自动读数。

所述的传输装置为光电隔离放大器。

所述的数字-模拟信号转换器包括数码寄存器、模拟电子开关电路、解码网络、求和电路及基准电压源，数字量以串行或并行方式输入、存储于数码寄存器中，数字寄存器输出的各位数码，分别控制对应位的模拟电子开关，使数码为1的位在位权网络上产生与其权值成正比的电流值，再由求和电路将各种权值相加，得到数字量对应的模拟量；基准电压源提供电能。

所述的数字-模拟信号转换器的模拟信号输出为-5v～5v。

所述的数字-模拟信号转换器的系统电路采用STM32单片机，STM32单片机通过采集外接的编码器位置和转速数据，转换其位置为电压信号，并通过定时的采集和相应的位置信息记录其运动过程的目的，最后通过串口将数据传输到上位机以保存。

所述的数字-模拟信号转换器的机箱模拟信号输出端为双头输出，一端为BNC头，另一端为L16头输出，两个输出端做并行联接，输出电缆为屏蔽线缆。

所述的数字-模拟信号转换器的通讯电路采用RS232串口模式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：