一种实验室非车载充电机检测程控负载装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，属于检测装置领域。


背景技术：

2.目前市场上非车载充电机日益剧增，针对非车载充电机的检测，尤其是计量部分，不可或缺。以往都是靠电动汽车作为负载端，中间串联标准表的方式进行检测，不仅成本巨大，操
3.作繁琐，在一些实验室等场所，车辆空间占用大，极为不便，而且车辆电池充满后，需要花很长时间去道路行驶消耗，对于检测的连续性带来众多问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供一种新的方法，一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，本程控负载装置采用纯阻性负载模拟充电电流，替代了传统电动汽车电池作为负载的方式，效率更高，成本更低。
5.本实用新型技术方案如下：
6.一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，本检测程控负载装置为柜式造型，包括主箱控制单元以及与所述主箱控制单元电连接的若干个副箱切换单元、温控风量调节单元、指示单元、通讯单元和散热单元；所述主箱控制单元携带有负载，还包括处理器、高压继电器模组、电压信号取样模组和电流信号取样模组，所述主箱控制单元与非车载充电机电连接，用于采集非车载充电机的电压和电流信号；所述副箱切换单元携带有负载，所述主箱控制单元根据非车载充电机的电压和电流信号切换连接至各所述副箱切换单元的回路；所述温控调节单元用于采集装置内部的温度，并根据温度输出调制电信号；所述指示单元用于显示检测程控负载装置的运行数据；所述通讯单元用于与远程终端通信连接；所述散热单元还与所述温控风量调节单元电连接，通过调制电信号调节所述散热单元的输出功率，对检测程控负载装置内部进行散热。
7.进一步的，所述高压继电器模组由若干个高压继电器组成；所述电压信号取样模组包括金属膜电阻和可编程增益放大器；所述电流信号取样模组采用零磁通电流互感器。
8.进一步的，所述副箱切换单元包括三组，所述副箱切换单元中的负载由轻量化的电阻带绕制而成。
9.进一步的，所述温控调节单元包括温度传感器、热保护器和pwm波控制调节模组。
10.进一步的，所述指示单元显示的运行数据包括装置当前的运行状态、电压档位、输出功率及保护告警。
11.进一步的，所述通讯单元包括隔离保护模组和通讯模组组成；所述隔离保护模组采用有源磁隔离；所述通讯模组采用了rs和can双路模组。
12.进一步的，所述散热单元包括高功率轴流风机和散热风管；所述高功率轴流风机
与所述温控调节单元电连接，通过调制电信号调节所述高功率轴流风机的输出功率。
13.本实用新型具有如下有益效果：
14.1、本实用新型一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，本程控负载装置采用纯阻性负载模拟充电电流，替代了传统电动汽车电池作为负载的方式，效率更高，成本更低。
15.2、本实用新型一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，内置了四组负载模块，搭配组合使用，装置也可多柜级联，200v-1000v多量程设计，灵活匹配市面上绝大多数非车载充电机。
16.3、本实用新型一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，配套散热单元，通过散热风管有效定向散热，提升实验室工作环境。
17.4、本实用新型一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，可通过处理器设置阻值、温度偏差预警，有效保护装置，确保使用安全。
18.5、本实用新型一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，通过采用纯电阻负载方式替代传统电动汽车模拟充电电流；宽电压量程和功率级联有效匹配绝大多数非车载充电机，提高测试装置的通用性；设置有根据温度数据调整电信号的温控调节单元，配套散热单元使用，提升实验室环境。
附图说明
19.图1为本实用新型一实施例的原理框图；
20.图2为本实用新型一实施例的外观示意图。
21.图中附图标记为：
22.1、主箱控制单元；2、副箱切换单元；3、温控调节单元；4、指示单元；5、通讯单元；6、散热单元；7、处理器；8、高压继电器模组；9、电压信号取样模组；10、电流信号取样模组。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。
24.参阅图1和图2，一种实验室非车载充电机检测程控负载装置，本检测程控负载装置为柜式造型，包括主箱控制单元1以及与所述主箱控制单元1电连接的若干个副箱切换单元2、温控风量调节单元3、指示单元4、通讯单元5和散热单元6；所述主箱控制单元1携带有负载，还包括处理器7、高压继电器模组8、电压信号取样模组9和电流信号取样模组10，所述主箱控制单元1与非车载充电机电连接，用于采集非车载充电机的电压和电流信号；所述副箱切换单元2携带有负载，所述主箱控制单元1根据非车载充电机的电压和电流信号切换连接至各所述副箱切换单元2的回路；所述温控调节单元3用于采集装置内部的温度，并根据温度输出调制电信号；所述指示单元4用于显示检测程控负载装置的运行数据；所述通讯单元5用于与远程终端通信连接；所述散热单元6还与所述温控风量调节单元3电连接，通过调制电信号调节所述散热单元6的输出功率，对检测程控负载装置内部进行散热。
25.进一步的，主箱控制单元1的处理器7为arm核心cpu，选用了stm32f2xx系列，更高的效率，更低的动态功耗，120mhz的运行速度使其在控制和监测方面响应及时。所述高压继电器模组8由若干个高压继电器组成，继电器采用了misensor品牌及宏发hfe82v系列高压
继电器，4000v耐压，几十万次的机械耐久，确保电流稳定输出。所述电压信号取样模组9采用ebg公司生产的低温漂高精密金属膜电阻，1.5ppm线性的可编程增益放大器，保证了宽电压量程的测量。所述电流信号取样模组10采用零磁通电流互感器，高精度，低失调，低温漂，确保了大电流的测量准确性。
26.进一步的，所述副箱切换单元2包括三组，所述副箱切换单元2中的负载由轻量化的电阻带绕制而成，每组负载功率为15kw，主箱控制单元1在不同电压下连接的副箱切换单元2，确保宽量程满功率输出。
27.进一步的，所述温控调节单元3包括ds18b20数字温度传感器、ksd9700热保护器和pwm波控制调节模组，根据装置内部实时温度采集反馈，进行风量控制调节，不同功率不同风量，自适应无极调速，减少工作中的不必要噪音和功耗。过热及时切断高压回路，并强风散热，确保设备使用安全。
28.进一步的，所述指示单元4为数字显示屏，主箱控制单元1将装置的运行数据输出到数字显示屏上，包括装置当前的运行状态、电压档位、输出功率及保护告警，方便使用人员及时掌握装置的运行情况。
29.进一步的，所述通讯单元5包括隔离保护模组和通讯模组组成；所述隔离保护模组采用有源磁隔离，抗干扰的同时，消除高压误入对核心cpu的损坏；所述通讯模组采用了rs485和can双路模组，按需选择。
30.进一步的，所述散热单元6包括高功率轴流风机和散热风管；所述高功率轴流风机与所述温控调节单元3电连接，通过调制电信号调节所述高功率轴流风机的输出功率，主箱控制单元1以及副箱切换单元2中的四组负载满功率运行时，将产生60kw的热量，及时将其排出散热，有效确保装置的性能和使用寿命，提升实验室工作环境。
31.本实施例的工作原理和工作过程如下：
32.该程控负载装置与非车载充电机接口模拟器连接，并以其为上位机，实时接收控制切换报文。主箱控制单元1通过处理器7解析报文中的电压数据和电流数据，并计算理论阻值，控制高压继电器模组8按需将副箱切换单元2所在回路闭合，模拟充电需求电流，需要添加两个负载就闭合两个副箱切换单元2，需要添加三个负载就闭合三个副箱切换单元2。
33.处理器7主循环程序中没20ms通过电压信号取样模组9和电流信号取样模组10读取分析一次直流电压、直流电流值，计算实时阻值并和理论阻值相比较，允许偏差范围内进行自动修正，提高输出精准度。当出现较大偏离值时，立即切断副箱切换单元2回路，并通过指示单元4告警指示，保护装置。温控调节单元3中的测温模组也实时采集装置内的温度值，对比采样值和预设值，当采样值大于预设值时，处理器7自动切断副箱切换单元2回路，并通过指示单元4告警指示，并保持散热单元6持续散热，保护装置。