一种配电设备及其多路交流同步采样装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电网设备，特别涉及电力测控设备。
【背景技术】
[0002]电力系统中的各种测控与保护装置普遍要求交流数据量的同步采样。这对于电力系统的继电保护、故障判断以及系统稳定分析等都具有重要意义。现有的多路交流同步采样的实现，通常是采用诸如主站广播对时、CDMA网络对时或者GPS对时之类的同步方法，并且选用诸如AD7606、MAX125之类的具备同步采样功能的ADC芯片。这种的多路交流同步采样结构，存在一定的缺陷:随着交流采集回路的增多，需要采用更多的ADC芯片来扩容，而由于这类带同步采样的ADC芯片普遍价格昂贵，会导致同步采集装置的成本压力较大，而且，这类ADC芯片功耗都很大，致使同步采集装置的功耗难以降低。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提出了一种配电设备及其多路交流同步采样装置，可以降低成本和功耗。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:提供一种配电设备的多路交流同步采样装置，包括:一交流变换单元，用以输出多路电流信号和多路电压信号；一主控单元，用以控制这些电流信号和这些电压信号的同步采集；一多路模拟开关单元，与该交流变换单元及该主控单元相连，用于对这些电流信号和这些电压信号进行通路切换以依次地同步输出同一相的电流信号和电压信号；以及一增益可编程放大单元，其与该多路模拟开关单元及该主控单元相连，用于对该多路模拟开关单元所输出的同一相的电流信号和电压信号分别进行放大处理；其中，该主控单元包括至少两路ADC转换电路，用于对该增益可编程放大单元所输出的经放大处理的同一相的电流信号和电压信号进行模数转换处理。
[0005]在一些实施例中，该主控单元包括内含有一 CAN总线通信控制器的一微处理器，该至少两路ADC转换电路是内含于该微处理器中。
[0006]在一些实施例中，该多路模拟开关单元包括同时切换的两个通路选择子单元，其一用于多路电流信号的选择、其另一用于多路电压信号的选择。
[0007]在一些实施例中，每个通路选择子单元包括一多路模拟开关电路和与该多路模拟开关电路相配合的一通路选择译码电路。
[0008]在一些实施例中，该多路模拟开关单元的容量为8路，该通路选择译码电路为3/8译码器。
[0009]在一些实施例中，该增益可编程放大单元包括两个增益选择子单元，其一用于电流信号的放大、其另一用于电压信号的放大。
[0010]在一些实施例中，每个增益选择子单元包括一可编程放大电路和与该可编程放大电路相配合的一增益选择译码电路。
[0011]在一些实施例中，该增益选择译码电路为3/8译码器。
[0012]在一些实施例中，该多路模拟开关单元与该增益可编程放大单元是封装在同一芯片中。
[0013]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案还包括:提供一种配电设备，其包括如上所述的多路交流同步采样装置。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的配电设备及其多路交流同步采样装置，通过采用多路模拟开关单元来对多路电流信号和多路电压信号进行选择以依次地同步输出同一相的电流信号和电压信号，并通过采用增益可编程放大单元来对同一相的电流信号和电压信号分别进行放大处理，从而无须采用同步采样的ADC芯片，可以降低成本和功耗。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的多路交流同步采样装置的原理框图结构示意。
[0016]图2为本实用新型的多路交流同步采样装置的电路框图结构示意。
【具体实施方式】
[0017]现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
[0018]本实用新型提出了一种配电设备的多路交流同步采样装置，其利用模拟开关轮流切换的方式，根据MCU (微处理器)中断分配的时间片，每次将同一相的电压和电流同时切入到ADC转换电路；并采用增益可编程放大器，根据信号幅度大小选择合适的放大倍数，能够将待测信号放大到合适幅度，从而可以在保证量程的同时，保证测量精度；并采用CAN总线通信，使得该多路交流同步采样装置能够与外部设备通信，进而通过软件补偿方式实现设备之间的对时。
[0019]图1为本实用新型的多路交流同步采样装置的原理框图结构示意。图2为本实用新型的多路交流同步采样装置的电路框图结构示意。
[0020]参见图1，本实用新型的配电设备的多路交流同步采样装置包括:一交流变换单元1，用以输出多路电流信号和多路电压信号；一主控单元4，用以控制这些电流信号和这些电压信号的同步采集以得到数字化的采样值；一多路模拟开关单元2，与该交流变换单元I及该主控单元4相连，用于对这些电流信号和这些电压信号进行通路切换以依次地同步输出同一相的电流信号和电压信号；以及一增益可编程放大单元3，其与该多路模拟开关单元2及该主控单元4相连，用于对该多路模拟开关单元2所输出的同一相的电流信号和电压信号分别进行放大处理。其中，该主控单元4包括至少两路ADC转换电路，用于对该增益可编程放大单元3所输出的经放大处理的同一相的电流信号和电压信号进行模数转换处理。
[0021]参见图2，该主控单元4包括内含有一 CAN总线通信控制器的一微处理器。该微处理器能够控制该多路模拟开关单元2进行通路选择，并能够控制该增益可编程放大单元3进行增益选择。该至少两路ADC转换电路是内含于该微处理器中。在本实施例中，每路ADC转换电路是16位精度的。
[0022]交流变换单元I是采用互感器将高压、大电流待测量信号变换成可测量的低