[发明专利]一种基于温阻特性的感温电缆性能检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于温阻特性的感温电缆性能检测装置，其特征在于，包括：主控系统、温控系统和检测结构；

所述主控系统用于控制温控系统将感温电缆周围温度加热至目标值，以及，用于基于感温电缆周围温度和电缆阻值拟合温阻特性曲线，以及对感温电缆性能进行评价；

所述温控系统用于对感温电缆进行加热；

所述检测结构用于监测感温电缆周围温度和电缆阻值；

所述温控系统包裹于所述感温电缆外部；

所述检测结构安装于所述稳控系统上；

所述温控系统和检测结构均通过无线方式与主控系统通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于温阻特性的感温电缆性能检测装置，其特征在于，所述主控系统包括主控单元、通讯模块、电压电流监测模块、温阻曲线拟合模块、AD采集模块和光电耦合模块；

所述通讯模块用于主控系统与温控系统之间，以及主控系统与检测结构之间进行通信；

所述电压电流监测模块用于采样感温电缆电阻测量回路的电压和电流；

所述AD采集模块用于将感温电缆周围温度转化为主控单元可采集的电信号；

所述温阻曲线拟合模块用于根据感温电缆电阻和温度拟合温阻特性曲线；

所述主控单元用于控制温控系统对感温电缆进行加热，以及用于根据电压和电流电信号计算感温电缆电阻，以及用于根据温阻特性曲线判别感温电缆性能；

所述光电耦合模块用于隔离输入输出信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于温阻特性的感温电缆性能检测装置，其特征在于，

对于现场不可拆卸感温电缆结构，所述温控系统采用圆筒状硅胶加热片；

对于可拆卸感温电缆结构，所述温控系统采用容纳型恒温袋。

4.根据权利要求1所述的一种基于温阻特性的感温电缆性能检测装置，其特征在于，

所述检测结构包括温度传感器和电压、电流传感器；

所述温度传感器用于测量感温电缆周围温度；

所述电压和电流传感器用于测量感温电缆电阻测量回路的电压和电流。

5.一种基于温阻特性的感温电缆性能检测方法，其特征在于，包括：

按步长依次控制温控系统将感温电缆加热至目标温度；

通过检测结构监测不同目标温度下感温电缆周围温度和阻值；

根据不同目标温度下感温电缆阻值拟合感温电缆温阻特性标准曲线和测量曲线；

基于感温电缆温阻特性标准曲线和测量曲线对感温电缆性能进行评价。

6.根据权利要求5所述的一种基于温阻特性的感温电缆性能检测方法，其特征在于，所述根据不同目标温度下感温电缆阻值拟合感温电缆温阻特性标准曲线和测量曲线，包括：

第i个测量点到第i+1个测量点间感温电缆温阻特性曲线表示为：

其中，fx(t)_i表示第i个测量点到第i+1个测量点间感温电缆温阻特性测量曲线，一个目标温度对应一个测量点，R_i为第i个测量点感温电缆测量阻值，R_i+1为第i+1个测量点感温电缆测量阻值，t表示测量点所对应的目标温度值，T_G为相邻测量点温度间隔，N_G为整个温度范围内测量点总数；

依次计算得到所有测量点到相邻测量点间的感温电缆温阻特性测量曲线，即得到整个温度范围内的感温电缆温阻特性测量曲线；

同理，根据不同目标温度下感温电缆的标准阻值计算得到整个温度范围内的感温电缆温阻特性标准曲线。

7.根据权利要求6所述的一种基于温阻特性的感温电缆性能检测方法，其特征在于，所述温度范围选取20℃～120℃；

所述整个温度范围内测量点总数计算为：