用于轨道交通电力中的低压模拟量测控机构的制作方法

文档序号:15593304发布日期:2018-10-02 19:12阅读:240来源:国知局

本实用新型涉及的是一种轨道交通电力保护供电领域的技术,具体是一种用于轨道交通电力中的低压模拟量测控机构。



背景技术:

轨道交通的供电系统包括高、中、低压交流供电系统、直流供电系统以及电力集中监控系统等。其中直流供电系统是轨道交通最关键的供电系统。直流供电供电系统通常采用750V或者1500V直流供电,采用直流保护装置切除供电系统故障。直流保护装置通常是通过高压模拟量转换为低压模拟量来进行保护运算,判断出故障,发出故障动作命令,实现保护动作。但是,高压模拟量转换来的低压模拟量数值很小,若采集低压模拟量的误差很大,容易造成误动作,将直接对轨道交通的运行及设备造成损害。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术存在的上述不足,提出一种用于轨道交通电力中的低压模拟量测控机构,实现高精度测控。

本实用新型是通过以下技术方案实现的:

本实用新型包括:依次连接的运算放大电路、模数转换电路、光耦隔离电路和主处理器,其中:运算放大电路包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容和运算放大器;模数转换电路包括:第一电源、第二电源、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十五电容、第一电感、第二电感和模数转换器,光耦隔离电路包括:第一电源、第三电源、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第一光耦、第二光耦、第三光耦和第四光耦。

所述的第一电阻和第一电容相连并连接于运算放大器的输入负端,低压模拟量通过第二电阻与并联的第三电阻和第四电阻相连再与第二电容相连,第二电容与运算放大器的输入正端相连。

所述的第十三电容、第十四电容和第十五电容依次相连并与模数转换器的第二端口相连,模数转换器的第三端口外接第十二电容去耦,第一电源经第十电容、第十一电容、第三电容、第四电容、第五电容与模数转换器的第二十端口相连,模数转换器的主机接口电源第二电源经第一电感和第二电感及第六电容、第七电容、第八电容和第九电容后与模数转换器的第十五端口相连,第五电阻与模数转换器的第十四端口相连,第六电阻的一端与模数转换器的第十五端口相连,第六电阻的另一端与模数转换器的第十三端口相连,第七电阻的一端与模数转换器的第十五端口相连,第七电阻的另一端与模数转换器的第十二端口相连,第八电阻的一端与模数转换器的第十五端口相连,第八电阻的另一端与模数转换器的第十一端口相连。

所述的第一电源与第四光耦的正极端口、第一光耦的正、负极端口、第二光耦的正、负极端口及第三光耦的正、负极端口相连,第三电源与第四光耦的和端口、第一光耦的正极端口、第二光耦的正极端口和第三光耦的正极端口相连,第四光耦、第一光耦、第二光耦和第三光耦依次相连,第九电阻的一端与第四光耦的端口相连,第九电阻的另一端与主处理器相连,第十电阻的一端与第一光耦的负极端口相连,第十一电阻与第二光耦的负极端口相连,第十二电阻与第三光耦的负极端口相连。

技术效果

与现有技术相比,本实用新型可以精确测得高压模拟量转换来的低压模拟量的较小数值,减小误差,避免误动作发生,造成轨道交通的运行及设备的损害。

附图说明

图1为本实用新型的示意图;

图2为本实用新型的运算放大电路的示意图;

图3为本实用新型的模数转换电路的示意图;

图4为本实用新型的光耦隔离电路的示意图;

图中:低压模拟量输出端DC1、运算放大电路1、模数转换电路2、光耦隔离电路3、主处理器4、基准电压Vif、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十五电容C15、运算放大器101、第一电源VDD、第二电源E5V、第一电感L1、第二电感L2、模数转换器201、第一端口VDD1、第二端口REF、第三端口REFIN、第四端口GND1、第五端口GND2、第六端口IN4、第七端口IN5、第八端口IN6、第九端口IN7、第十端口COM、第十一端口CNV、第十二端口DIN、第十三端口SCK、第十四端口SD0、第十五端口VI0、第十六端口IN0、第十七端口IN1、第十八端口IN2、第十九端口IN3、第二十端口VDD2、第三电源VCC1、第一光耦301、第二光耦302、第三光耦303、第四光耦304。

具体实施方式

如图1所示,本实施例包括:依次连接的运算放大电路1、模数转换电路2、光耦隔离电路3和主处理器4。

如图2所示,所述的运算放大电路1包括:基准电压Vif、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2和运算放大器101,其中:基准电压Vif与第一电阻R1和第一电容C1依次相连并连接于运算放大器101的输入负端,低压模拟量输出端DC1通过第二电阻R2与并联的第三电阻R3和第四电阻R4相连再与第二电容C2相连,第二电容C2与运算放大器101的输入正端相连。

所述的运算放大器101为OPA2211型,至多扩展八路同时运行。

如图3所示,所述的模数转换电路2包括:基准电压Vif、第一电源VDD、第二电源E5V、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十五电容C15、第一电感L1、第二电感L2和模数转换器201,其中:基准电压Vif经第十三电容C13、第十四电容C14和第十五电容C15与模数转换器201的第二端口REF相连,模数转换器201的第三端口REFIN外接第十二电容C12去耦,第一电源VDD经第十电容C10、第十一电容C11、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5与模数转换器201的第二十端口VDD2相连,模数转换器201的主机接口电源第二电源E5V经第一电感L1和第二电感L2及第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8和第九电容C9后与模数转换器201的第十五端口VI0相连,第五电阻R5与模数转换器201的第十四端口SD0相连,第六电阻R6的一端与模数转换器201的第十五端口VI0相连,第六电阻R6的另一端与模数转换器的第十三端口SCK相连,第七电阻R7的一端与模数转换器201的第十五端口VI0相连,第七电阻R7的另一端与模数转换器201的第十二端口DIN相连,第八电阻R8的一端与模数转换器201的第十五端口VI0相连,第八电阻R8的另一端与模数转换器201的第十一端口CNV相连。

所述的模数转换器201为AD7949型,有二十个端口,依次为第一端口VDD1、第二端口REF、第三端口REFIN、第四端口GND1、第五端口GND2、第六端口IN4、第七端口IN5、第八端口IN6、第九端口IN7、第十端口COM、第十一端口CNV、第十二端口DIN、第十三端口SCK、第十四端口SD0、第十五端口VI0、第十六端口IN0、第十七端口IN1、第十八端口IN2、第十九端口IN3和第二十端口VDD2,其中:第六端口IN4~第九端口IN7和第十七端口IN1~第十九端口IN3为扩展通道,至多扩展八路同时运行。

如图4所示,所述的光耦隔离电路3包括:第一电源VDD、第三电源VCC1、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一光耦301、第二光耦302、第三光耦303和第四光耦304,其中:第一电源VDD与第四光耦304的V正极端口、第一光耦301的VCC和EN端口、第二光耦302的VCC和EN端口及第三光耦的VCC和EN端口相连,第三电源VCC1与第四光耦304的VCC和EN端口、第一光耦301的V正极端口、第二光耦302的V正极端口和第三光耦303的V正极端口相连,第四光耦304、第一光耦301、第二光耦302和第三光耦303依次相连,第九电阻R9的一端与第四光耦304的OUT端口相连,第九电阻R9的另一端与主处理器4相连,第十电阻R10的一端与第一光耦301的V-端口相连,第十一电阻R11与第二光耦302的V-端口相连,第十二电阻R12与第三光耦303的V-端口相连。

所述的四个光耦的两侧分别有四个端口,依次为VCC端、EN端、OUT端、GND和NC端、V+端、V-端、NC端,其中:第四光耦304两侧的端口与其他三个光耦的两侧端口排布相反,为NC端、V+端、V-端、NC和VCC端、EN端、OUT端、GND端。

所述的第四光耦304的V-端口与第五电阻R5的一端相连。

所述的第一光耦301的OUT端口与模数转换器201的第十三端口SCK相连。

所述的第二光耦302的OUT端口与模数转换器201的第十二端口DIN相连。

所述的第三光耦303的OUT端口与模数转换器201的第十一端口CNV相连。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本实用新型原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整,本实用新型的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限,在其范围内的各个实现方案均受本实用新型之约束。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1