嵌入式远程控制高压系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及高压电源，特别设及一种嵌入式远程控制高压系统，应用于光电 倍增管的测试。
【背景技术】
[0002] 目前，应用于光电倍增管的测试时，多为手动调节供电电压，此前方式存在很多的 不足。例如，测试时不能多路电压远程控制；测试人员不能远离试验现场；当供电电压发生 改变时或者过流时，没有报警;不能依据高压下的过流信号，对高压系统采取停止输出高压 的措施;对高压系统自身和高压负载没有保护。因此，针对W上使用问题和新功能的需求， 需要对手动控制电源方式进行改进。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种嵌入式远程控制 高压系统，即将手动控制电源方式改成远程嵌入式系统控制。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种嵌入式远程控制高压系 统，其特征在于:该系统包含若干个高压电源柜组，每个高压电源柜组包含若干个高压电源 柜，每个高压电源柜组通过路由器连接至电脑;所述每个高压电源柜机箱内部包括工控机 模块、TCP/IP转接卡和若干个高压模块组控制单元，每个高压模块组控制单元包括E2PR0M 存储电路、模拟参考源电路、MCU控制板、数摸控制转换电路、高压模块组、高压监测采样电 路和电流测量采样电路、信号输入电路和电阻分压采样电路;所述高压模块组包括若干个 高压模块，每个高压模块组控制单元由MCU控制板通过TCP/IP转接卡与工控机模块连接； MCU控制板分别与E2PR0M存储电路、数摸控制转换电路、高压监测采样电路和电流测量采 样电路连接;模拟参考源电路与数摸控制转换电路连接，数摸控制转换电路连接至高压模 块组中的每一个高压模块，每一个高压模块连接电阻分压采样电路，电阻分压采样电路通 过信号输入电路连接高压监测采样电路和电流测量采样电路。
[000引本实用新型的有益效果是:本实用新型为组合式，采用供电及控制电路，配合电源 柜其他电路运行，面板显示电压升压、电压过流和短路指示信号，可W实时显示高压电源的 运行状态。操作方便灵活，其独特的电路连接组成，使其具有极高的电压稳定性、低溫漂、低 噪音。采用全金属屏蔽，其防电磁干扰性能优异。该整机产品可广泛用于核聚变电站，高能 物理领域的测量仪器，光电倍增管配套，生物医疗仪器设备、光学仪器的高科技领域。
【附图说明】
[0006] 图1是本系统连接原理框图；
[0007] 图2是图1中高压电源柜组中每个高压电源柜内部连接原理框图；
[0008] 图3是图2中电阻分压采样电路与信号输入电路连接的电原理图；
[0009] 图4是每个高压电源柜机箱面板设置示意图。
【具体实施方式】
[0010] W下结合附图对本实用新型做进一步说明：
[0011] 参照图1，本系统包含若干个高压电源柜组，每个高压电源柜组包含若干个高压电 源柜，每个高压电源柜组通过路由器连接至电脑。整个系统有n个高压电源柜组，本实施实 例的高压电源柜组数量，根据选用路由器性能自由配置，高压电源柜实例由六个高压模块 组控制单元组成。在测试时实现试验人员远程控制电压，并且可W通过上位机系统实时监 控电压、电流值。
[0012] 参照图2,本系统的每个高压电源柜机箱内部包括工控机模块、TCP^P转接卡和若 干个高压模块组控制单元，每个高压模块组控制单元包括E2PR0M存储电路、模拟参考源电 路、MCU控制板、数摸控制转换电路、高压模块组、高压监测采样电路和电流测量采样电路、 信号输入电路和电阻分压采样电路;高压模块组包括若干个高压模块，其中，每个高压模块 组控制单元由MCU控制板通过TCP/IP转接卡与工控机模块连接;MCU控制板分别与E2PR0M 存储电路、数摸控制转换电路、高压监测采样电路和电流测量采样电路连接;模拟参考源电 路与数摸控制转换电路连接，数摸控制转换电路连接至高压模块组中的每一个高压模块， 每一个高压模块连接电阻分压采样电路，电阻分压采样电路通过信号输入电路连接高压监 测采样电路和电流测量采样电路。
[0013] 本实施例的高压电源柜设有六个高压模块组控制单元，每个高压模块组控制单元 的高压模块组包括四个高压模块，四个高压模块分别与高压模块组控制单元中的相关电路 连接。
[0014] 高压模块组控制单元各部分功能如下：
[001引1、数模控制转换电路:采用DA忍片DAC8551控制高压电源低压输入端，控制高压输 出值。
[0016] 2、电压采样电路：电阻R711和电阻R710的连接点是电压采样点1，电阻R811和电阻 R810的连接点是电压采样点2,整个采样电阻网络采用高精度阻值和低电压系数电阻，降低 高压采样的漂移。
[0017] 3、E2PR0M存储电路:采用忍片24C64忍片，片外存储，存放校正参数。
[001引 4、高压监测采样电路和电流测量采样电路:忍片U49、电位器W07、电位器WF7、电阻 R32、电阻R33、电容C123、电容C124、忍片U51、电位器W08、电位器WF8、电阻R34、电组R35、电 容C125、电容C126组成高压监测采样电路，提高高压的监测精度；忍片U52、电阻R36、电阻 R37、电容C42、电容C43组成电流测量采样电路，提高电流的测量精度和稳定性。
[0019 ] 5、高压模块组:包括四个高压模块，用于输出高压。
[0020] 6、模拟参考源电路：采用忍片REF3040,用于给数模控制转换电路提供稳定参考 源，提高高压的控制稳定度。
[0021 ] 7、1抓控制板:采用忍片？1(：18。4620，用于整个系统的数据分析和流程控制。
[0022] 8、信号输入电路:采用忍片INA134,用于提高采样精度和稳定度。
[0023] 9、TCP/IP转接卡:实现TCP/IP通信功能。
[0024] 10、工控机模块:用于安装电源控制系统。
[0025] 参照图3,电阻分压采样电路包括高压采样的前电阻桥臂和后电阻桥臂;信号输入 电路采用S个忍片INA134,分别是忍片U49、忍片U52、忍片U51，采用信号零位调节的电位器 W07和电位器W08,采用信号满量程调节的电位器W巧和电位器WF8;所述高压采样的前电阻 桥臂由电阻R701、电阻R702、电阻R703、电阻R704、电阻R705、电阻R706、电阻R707、电阻 R708、电阻R709、电阻R710和电阻R711连接构成，所述高压采样的后电阻桥臂由电阻R801、 电阻R802、电阻R803、电阻R804、电阻R805、电阻R806、电阻R807、电阻R808、电阻R809、电阻 R810和电阻R811连接构成，其中电阻R801通过电阻R4A与电阻R701相连，然后连接高压模 块，同时电阻R801与电阻R4A相连作为高压输出端HV4;电阻R811与电阻R711相连，然后连接 高压模块输出地，同时电阻R811与电阻R711相连作为高压模块输出地端HVGND W及外壳地 线阳GND;所述忍片U49的2脚连接电阻R710和电阻R711的两端，忍片呪1的2脚连接电阻R810 和电阻R811的两端，忍片U49的3脚和忍片U51的3脚分别接地，忍片U49的1脚连接电阻R32和 电阻R33的两端，电阻R32的另一端连接电位器W07,电阻R33的另一端接地;忍片呪1的1脚连 接电阻R34和电阻R35的两端，电阻R34的另一端连接电位器W08，电阻R35的另一端接地;忍 片U49的4脚和忍片呪1的4脚分别接电源-VCC;忍片U49的5脚和6脚接电位器WF7,同时忍片 U49的6脚连至忍片呪2的3脚;忍片呪1的5脚和6脚