一种变压器容量及特性测试仪的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电学用测试仪技术领域，具体为一种变压器容量及特性测试仪。


背景技术：

[0002]
现有的设备对变压器的特性及特性测试时，无法做到实时测量变压器的容量，同时也无法做到便捷的变压器的特性进行检测，在测试时，测试人员无法第一时间得到测试结果，基于上述缺陷，提出一种变压器容量及特性测试仪。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种变压器容量及特性测试仪，具有测试方便，且便于实时观测测试的结果的优点，解决了现有技术中不便对变压器容量进行测量，且不方便对变压器特性进行检测的问题。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变压器容量及特性测试仪，包括cpu单元、电池及电压测量回路、仿真接口电路、键盘回路、 lcd液晶显示单元、逆变模块、数据采集模块、数据接口模块、打印机和电压切换模块电路，所述电池及电压测量回路的输出端和键盘回路的输出端均与cpu单元的输入端相连，仿真接口电路、lcd液晶显示单元和数据采集模块均与cpu单元互联，逆变模块、数据接口模块和打印机均接在cpu单元的输出端。
[0005]
优选的，所述cpu单元的主芯片型号为stm32f101r。
[0006]
优选的，所述逆变模块包括芯片u10、数字功放芯片u1、数字功放芯片 u2和数字功放芯片u3组成，芯片u10的脚29与数字功放芯片u1的脚2相连，芯片u10的脚26与数字功放芯片u1的脚3相连接，芯片u10的脚30 与数字功放芯片u2的脚2相连接，芯片u10的脚27与数字功放芯片u2的脚3相连接，芯片u10的脚31与数字功放芯片u3的脚2相连接，芯片u10 的脚28与数字功放芯片u3的脚3相连接，生成a、b、c三相正弦波交流电源；芯片u10的型号为stm32f101c，数字功放芯片u1、数字功放芯片u2、数字功放芯片u3的型号为ir2101s。
[0007]
优选的，所述电池及电压测量回路包括电阻r22和电阻r23，电阻r22 和电阻r23组成的电阻分压电路用于测量电池电压，输出信号经过电阻r35 输出到芯片u10的脚10。
[0008]
优选的，所述电压切换模块电路包括三极管v1、继电器jdq1、继电器 jdq2和继电器jdq3组成，三极管v1的2脚经过电阻r40连接芯片u10的 14脚，三极管v1接到芯片u10的启动信号导通，继电器jdq1、继电器jdq2 和继电器jdq3动作来实现变压器容量测试的信号与特性测量信号之间切换。
[0009]
优选的，所述数据接口模块由usb接口电路、蓝牙电路和wifi电路组成，usb接口电路包括芯片u4，芯片u4的型号为ch340n，芯片u4的脚1 和脚2均与u盘电性连接，芯片u4的脚6与芯片u1的脚16电性连接，芯片u4的脚7与芯片u1的脚17电性连接；蓝牙电路包括芯片u7，芯片u7 的型号为ble-ser-sh03，芯片u7的脚10与芯片u6的脚6电性连接，芯片 u7的脚11与芯片u6的7电性连接，通过芯片u6与芯片u1进行通讯；wifi 电路包括芯片u8，芯片u8的型号
为usr-c216，芯片u8的脚6与芯片u6 的脚16电性连接，芯片u8的脚7与芯片u6的脚17电性连接，通过芯片 u6与cpu单元的主芯片进行通讯。
[0010]
优选的，所述数据采集模块由电压采集电路、电流采集电路和数据信号处理电路组成，数据信号处理电路包括芯片u5，芯片u5的型号为ht7036-38，芯片u5接收电压采集电路、电流采集电路的模拟信号，转换为数字信号通过 spi总线，芯片u5的脚25与芯片u1的21号电性连接，芯片u5的脚26与芯片u1的22号电性连接，芯片u5的脚27与芯片u1的23号电性连接，芯片u5的脚28与芯片u1的脚33电性连接，将信号传输到芯片u1进行信号处理；电压采集电路包括变压器pta1、变压器pta2和变压器pta3，电压信号经过处理后a相接芯片u5的脚11和脚12，b相接芯片u5的脚14和脚 15，c相接芯片u5的脚17和脚18；电流采集电路经过电阻分压网络处理后 ia接芯片u5的脚1和脚2，ib接芯片u5的脚4和脚5，ic接芯片u5的脚7 和脚8。
[0011]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
[0012]
本变压器容量及特性测试仪，可实时通过键盘回路发送指令给cpu单元的主芯片，cpu单元的组芯片将接收到的指令发送给逆变模块即可逆变出三相交流电施加到被试品上，同时可采集测试的数据，通过lcd液晶显示单元的液晶屏幕显示；整体测试方便，且便于实时观测测试的结果。
附图说明
[0013]
图1为本实用新型的工作原理图；
[0014]
图2为本实用新型的cpu单元电路原理图；
[0015]
图3为本实用新型的数字功放芯片u1接线图；
[0016]
图4为本实用新型的数字功放芯片u2接线图；
[0017]
图5为本实用新型的数字功放芯片u3接线图；
[0018]
图6为本实用新型的芯片u10接线图；
[0019]
图7为本实用新型的电压切换模块电路图；
[0020]
图8为本实用新型的电池及电压测量回路图；
[0021]
图9为本实用新型的数据接口模块电路原理图；
[0022]
图10为本实用新型的数据采集模块电路原理图。
[0023]
图中：1、cpu单元；2、电池及电压测量回路；3、仿真接口电路；4、键盘回路；5、lcd液晶显示单元；6、逆变模块；7、数据采集模块；8、数据接口模块；9、打印机；10、电压切换模块电路。
具体实施方式
[0024]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]
请参阅图1-10，一种变压器容量及特性测试仪，包括cpu单元1、电池及电压测量回路2、仿真接口电路3、键盘回路4、lcd液晶显示单元5、逆变模块6、数据采集模块7、数据接口
模块8、打印机9和电压切换模块电路 10，cpu单元1的主芯片型号为stm32f101r，电池及电压测量回路2的输出端和键盘回路4的输出端均与cpu单元1的输入端相连，仿真接口电路3、 lcd液晶显示单元5和数据采集模块7均与cpu单元1互联，逆变模块6、数据接口模块8和打印机9均接在cpu单元1的输出端。
[0026]
其中：逆变模块6包括芯片u10、数字功放芯片u1、数字功放芯片u2 和数字功放芯片u3组成，芯片u10的脚29与数字功放芯片u1的脚2相连，芯片u10的脚26与数字功放芯片u1的脚3相连接，芯片u10的脚30与数字功放芯片u2的脚2相连接，芯片u10的脚27与数字功放芯片u2的脚3 相连接，芯片u10的脚31与数字功放芯片u3的脚2相连接，芯片u10的脚 28与数字功放芯片u3的脚3相连接，生成a、b、c三相正弦波交流电源；芯片u10的型号为stm32f101c，数字功放芯片u1、数字功放芯片u2、数字功放芯片u3的型号为ir2101s；逆变模块6生成a、b、c三相正弦波交流电源输出。
[0027]
其中：电池及电压测量回路2包括电阻r22和电阻r23，电阻r22和电阻r23组成的电阻分压电路用于测量电池电压，输出信号经过电阻r35输出到芯片u10的脚10。
[0028]
其中：电压切换模块电路10包括三极管v1、继电器jdq1、继电器jdq2 和继电器jdq3组成，三极管v1的2脚经过电阻r40连接芯片u10的14脚，三极管v1接到芯片u10的启动信号导通，继电器jdq1、继电器jdq2和继电器jdq3动作来实现变压器容量测试的信号与特性测量信号之间切换。
[0029]
其中：数据接口模块8由usb接口电路、蓝牙电路和wifi电路组成， usb接口电路包括芯片u4，芯片u4的型号为ch340n，芯片u4的脚1和脚2均与u盘电性连接，芯片u4的脚6与芯片u1的脚16电性连接，芯片 u4的脚7与芯片u1的脚17电性连接；蓝牙电路包括芯片u7，芯片u7的型号为ble-ser-sh03，芯片u7的脚10与芯片u6的脚6电性连接，芯片u7 的脚11与芯片u6的7电性连接，通过芯片u6与芯片u1进行通讯；wifi 电路包括芯片u8，芯片u8的型号为usr-c216，芯片u8的脚6与芯片u6 的脚16电性连接，芯片u8的脚7与芯片u6的脚17电性连接，通过芯片 u6与cpu单元1的主芯片进行通讯。
[0030]
其中：数据采集模块7由电压采集电路、电流采集电路和数据信号处理电路组成，数据信号处理电路包括芯片u5，芯片u5的型号为ht7036-38，芯片u5接收电压采集电路、电流采集电路的模拟信号，转换为数字信号通过 spi总线，芯片u5的脚25与芯片u1的21号电性连接，芯片u5的脚26与芯片u1的22号电性连接，芯片u5的脚27与芯片u1的23号电性连接，芯片u5的脚28与芯片u1的脚33电性连接，将信号传输到芯片u1进行信号处理；电压采集电路包括变压器pta1、变压器pta2和变压器pta3，电压信号经过处理后a相接芯片u5的脚11和脚12，b相接芯片u5的脚14和脚 15，c相接芯片u5的脚17和脚18；电流采集电路经过电阻分压网络处理后 ia接芯片u5的脚1和脚2，ib接芯片u5的脚4和脚5，ic接芯片u5的脚7 和脚8。
[0031]
cpu单元1的功能如下：cpu单元1的主芯片与键盘回路4、lcd液晶显示单元5、打印机9接口相连，用以输出反馈信息，同时控制逆变模块6、数据接口模块8、数据采集模块7以及内部的rom存储器、rtc时钟模块。
[0032]
工作原理：通过键盘回路4给cpu单元1发送指令，cpu单元1把测量指令发送给逆变模块6，逆变模块6逆变出三相交流电源施加在被试品变压器上，同时对被试品进行数据采集，并进行计算，计算结果与和存储器中的标准值比对，从而判断被试变压器的容量大小，判断结果显示到lcd液晶显示单元5的液晶屏幕上。
[0033]
综上所述：本变压器容量及特性测试仪，可实时通过键盘回路4发送指令给cpu单元1的主芯片，cpu单元1的组芯片将接收到的指令发送给逆变模块6即可逆变出三相交流电施加到被试品上，同时可采集测试的数据，通过lcd液晶显示单元5的液晶屏幕显示；整体测试方便，且便于实时观测测试的结果。
[0034]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。