高精度低压电器试验数据采集与处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低压电器检测设备技术领域，特别是涉及一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统。
【背景技术】
[0002]考核低压电器开关产品质量合格与否是通过检测其产品的各项性能指标来判定的，其断路器、接触器、继电器及熔断器产品的试验项目包括通断试验，短路强度试验等，准确地采集和监控检验过程中各种电参数的数据采集系统显得尤为重要。
[0003]目前在低压电器检测行业中使用的数据采集系统，大部分是基于计算机的DAQ系统，计算机内置ISA、PC1、VX1、PXI的高速同步数据采集卡，再配上通用或专业的编程软件构成。而低压电器行业各检测站普遍使用的西安创元电器科技有限公司开发的CY2004电器试验数据采集处理系统，其在采集交流电流100A至100KA的波形图时其效果还是令人满意的，但在采集100A以下交流电流时精度较差，并且该系统不能用于直流信号的采集。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统。
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统，其特征在于:包括工控机、数据采集卡、直流开关电源、抗扰屏蔽I/o连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器、接线端子、以及显示器；其中:
[0007]所述数据采集卡插接于工控机上；所述直流开关电源的输出端子分别与三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接；所述工控机分别与抗扰屏蔽I/o连接扩展板、显示器电连接；所述接线端子分别与抗扰屏蔽I/o连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接。
[0008]作为优选，本实用新型还采用了如下的技术方案:
[0009]所述接线端子为德国WAGO 280型接线端子。
[0010]所述工控机的型号为:研华工控机IPC-610MB-30LC ;所述数据采集卡的型号为:NI PC1-6123 ;所述抗扰屏蔽I/O连接扩展板的型号为:NI SCB-68A。
[0011]本实用新型具有的优点和积极效果是:通过采用上述技术方案，本实用新型在低压电器型式试验的整个过程中达到电源电压二路，断口电压三路，试验电流三路，三种信号共8路通道，通过霍尔传感器转换为系统要求的标准信号，对此信号进行隔离、滤波等处理后，将这8路信号送到数据采集卡，再由数据采集电路对它们进行模数转换，变为数字信号，送入工控机中，由工控机对这些信号进行记录、运算、分析，将需要的波形和数据显示输出。该系统能够自动检测交直流电参数，测量准确度达到1%，满足多种电工产品国家标准的检测要求。本实用新型利用8个通道，可以检测电压和电流9个参数，并在一个界面上同时显示9个参数的示波图。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型高精度低压电器试验数据采集与处理系统的电路图；
[0013]其中:1、显示器；2、工控机；3、直流开关电源；4、抗扰屏蔽I/O连接扩展板；5、接线端子；6、霍尔传感器组；7、数据采集卡。
【具体实施方式】
[0014]为能进一步了解本实用新型的【实用新型内容】、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0015]请参阅图1，一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统，包括柜体和安装于柜体内部的工控机2、直流开关电源3、抗扰屏蔽I/O连接扩展板4、接线端子5、霍尔传感器组6、内置于工控机内的数据采集卡7、以及安装于柜体外的显示器I ;其中:霍尔传感器组6包括三个霍尔电流传感器和五个霍尔电压传感器；使用时，如图1所示:三个霍尔电流传感器和五个霍尔电压传感器与三相交流电源连接；所述工控机内嵌有数据采集卡；上述各部件之间的连接关系为:直流开关电源3的输出端子分别与三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接；所述工控机2分别与抗扰屏蔽I/O连接扩展板4、显示器I电连接；所述接线端子5分别与抗扰屏蔽I/O连接扩展板4、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接、数据采集卡7插接于工控机2上；作为优选实施例，该工控机2的型号为:研华工控机IPC-610MB-30LC ;数据采集卡的型号为:NI PC1-6123 ;抗扰屏蔽I/O连接扩展板4的型号为:NI SCB-68A ;接线端子为德国WAGO 280型接线端子。直流开关电源3输出± 15V的直流电源；霍尔电流传感器的型号优选LA-100P，霍尔电压传感器的型号优选CHV-50P/800，CHV-50P/600 ；
[0016]作为优选实施例，工控机2内还安装有NI LabView 2009软件进行高精度低压电器试验数据采集与处理系统的应用程序开发；该系统用于低压电器的接通与分断试验，采集试品断口的电压与电流的数据，绘制成波形图，并计算相关的电学参数，满足断路器、接触器、继电器及熔断器的通断试验，短路强度试验项目。
[0017]本实用新型的工作原理为:通过采用上述技术方案，本实用新型首先对数据采集控制系统主要参数进行了设定:a.电网供电电压信号一一电源电压。电源电压是试验必不可少的重要参数，首先电源电压要符合试验的要求，同时还要记录整个试验过程中电源电压的波形，只有它的波形是正确的，试验才有效。b.断口电压一一试品的断口电压是试验过程中重要的参数之一，对它的波形进行实时记录，以判断试品是否符合相关标准的规定、是否为合格试品。c.试验电流一一在试验过程中，电源输出的电流是做试验不可缺少的重要指标，要保证试验电流符合相关标准的规定，同时还要记录它的波形，对整个试验数据进行分析。
[0018]根据设定参数设计采集系统线路图，完成在低压电器型式试验的整个过程中达到电源电压二路，断口电压三路，试验电流三路，三种信号共8路通道，通过霍尔传感器转换为系统要求的标准信号，对此信号进行隔离、滤波等处理后，将这8路信号送到数据采集卡，再由数据采集电路对它们进行模数转换，变为数字信号，送入工控机中，由工控机对这些信号进行记录、运算、分析，将我们需要的波形和数据显示输出。
[0019]以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统，其特征在于:包括工控机、数据采集卡、直流开关电源、抗扰屏蔽I/o连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器、接线端子、以及显示器；其中: 所述数据采集卡插接于工控机上；所述直流开关电源的输出端子分别与三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接；所述工控机分别与抗扰屏蔽I/o连接扩展板、显示器电连接；所述接线端子分别与抗扰屏蔽I/o连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的高精度低压电器试验数据采集与处理系统，其特征在于:所述接线端子为德国WAGO 280型接线端子。
3.根据权利要求2所述的高精度低压电器试验数据采集与处理系统，其特征在于:所述工控机的型号为:研华工控机IPC-610MB-30LC ;所述数据采集卡的型号为:NIPCI_6123 ；所述抗扰屏蔽I/O连接扩展板的型号为:NI SCB-68A。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高精度低压电器试验数据采集与处理系统，其特征在于：包括工控机、数据采集卡、直流开关电源、抗扰屏蔽I/O连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器、接线端子、以及显示器；其中：所述数据采集卡插接于工控机上；所述直流开关电源的输出端子分别与三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接；所述工控机分别与抗扰屏蔽I/O连接扩展板、显示器电连接；所述接线端子分别与抗扰屏蔽I/O连接扩展板、三个霍尔电流传感器、五个霍尔电压传感器电连接。本实用新型利用8个通道，可以检测电压和电流9个参数，并在一个界面上同时显示9个参数的示波图。
【IPC分类】G05B19-042
【公开号】CN204557125
【申请号】CN201520192476
【发明人】谢丹, 魏双亭, 刘四喜, 张进水, 毛志强, 吕治国, 姜淑萍
【申请人】天津市电工技术科学研究院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月1日