專利名稱：電流電壓傳感器微機試驗臺的制作方法
技術領域：
電流電壓傳感器微機試驗臺技術領域本發明屬于一種自動測試儀器，適合于電力機車電流傳感器和電壓傳感器 性能的全面測試。
背景技術：
電力機車的動力來自于牽引電機將電能轉化為牽引力，牽引電機工作在高 壓大電流狀態下產生強大的功率和巨大的牽引力，而電流傳感器和電壓傳感器 正是用來檢測牽引電機工作時的電流和電壓的，同時作為機車電子控制電路對 牽引電機進行控制的一個信號反饋回路，如果發生問題，將影響電力機車的正 常安全運行。電流電壓傳感器屬精密電子產品，其性能不良以及失效的形式有多種多樣， 但基本可歸納為靜態性能、動態性能、抗震性能、絕緣性能等幾個方面不良以 及失效，只有各方面都符號要求才是一個合格的可以正常運用的產品。現舉例 說明這些方面的情況，如傳感器施加電源電壓后工作電流是否正常，如發生短 路，將造成機車電子控制裝置保護停止工作，會導致電力機車無法運用，信號 輸出在靜態時是否為零，超過限制值后，將造成機車儀表錯誤顯示，將這些方 面的性能歸納為傳感器靜態性能。所謂傳感器動態性能，比如電壓傳感器高壓輸入端有1000V輸入，其輸出電流為40mA，兩者呈固定比值的線性關系，假 設-臺電力機車使用六臺牽引電機，那么就需要六個電壓傳感器，當某個電壓 傳感器的線性誤差超出范圍，會造成儀表顯示不一致。電流電壓傳感器內部使 用了線路板并悍接了大量電子元件，長期在機車運行時產生的振動影響下，易 產生虛焊和松脫，造成機車電流電壓波動，從爾造成電流電壓傳感器抗震性能 不良。電流電壓傳感器輸入端接在牽引電機的強電壓回路中，而輸出端接機車 電子控制電路，必須保證安全隔離，因此電流電壓傳感器耐壓絕緣性能也是一 個非常重要的性能。發明內容目前，還沒有一種體積小，按照靜態動態抗震性絕緣等方面對電流電壓傳 感器性能進行全面測試，能夠同時測試多個傳感器的自動化的電流電壓傳感器 測試儀器。電流電壓傳感器的測試需要模擬其在機車運用中的真實環境，需要 高昂的代價。本發明的任務是采用獨特的方法設計--種體積小，功能強，效率 高的自動化測試儀器。本發明的實現方法是其組成是由基準電流傳感器l、被
測電流傳感器2、測試電流聯接母線3、測試電流生成變壓器4、基準電壓傳感 器5、被測電壓傳感器6、測試電壓聯接線7、測試電壓生成變壓器8、控制和 保護裝置9、滑動軌道IO、絕緣固定支架ll、傳感器聯接線12、散熱裝置13、 電源14、微機15、顯示器16、面板17、殼體18、振動測試臺19組成，微機配有數據采集裝置，安裝有為測試編制的程序。

電流電壓傳感器微機試驗臺附圖有4個圖1電流電壓傳感器微機試驗臺結構示意圖；圖2電流電壓傳感器微機試驗臺測試多傳感器聯接方法示意圖； 圖3控制和保護裝置原理框圖；圖4電流電壓傳感器軟件流程圖。
以下結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。 本實施例的電流電壓傳感器微機試驗臺其結構原理如圖1所示，由基準電流傳感器l、被測電流傳感器2、測試電流聯接母線3、測試電流生成變壓器4、 控制和保護裝置9組成一種由微機控制的超寬范圍自動調節的電流源可以向電 流傳感器提供零到千安級連續變化的電流。基準電壓傳感器5、被測電壓傳感器 6、測試電壓聯接線7、測試電壓生成變壓器8、控制和保護裝置9組成一種由 微機控制的超寬范圍自動調節的電壓源可以向電壓傳感器提供零到千伏級連續 變化的電壓。電流電壓傳感器的輸出信號通過傳感器聯接線12，送到數模轉換 模塊再送往微機的數據采集裝置，由微機和測試軟件進行計算和處理，以數值、 曲線、圖形等豐富的形式自動向操作者報告電流電壓傳感器各項性能。同時， 測試電流聯接母線3和基準電流傳感器1，可以在絕緣固定支架11和滑動軌道 IO中移動，使測試電流聯接母線3在測試時可以伸出殼體18，而保養狀態時收回殼體18內。使得測試儀器使用方便，獨特的結構使儀器體積更小，且能耗低沐舉古 效傘冋。圖2是電流電壓傳感器微機試驗臺測試多傳感器聯接方法示意圖，圖中畫 出測試兩個電流傳感器和兩個電壓傳感器的聯接方法。基準電流傳感器1和被 測電流傳感器2，通過測試電流聯接母線3構成串聯閉合回路，基于這種簡單的 串聯結構，可以串入被測電流傳感器21，保持每個電流傳感器流過完全相同的 電流，那么由微機和測試軟件進行計算和處理后，電流傳感器性能應完全一致。 同理，基準電壓傳感器5被測電壓傳感器6和測試電壓生成變壓器8，通過測試 電壓聯接線7構成并聯回路，可以并入被測電壓傳感器20，保持每個電壓傳感4器施加完全相同的電壓，那么由微機和測試軟件進行計算和處理后，電壓傳感器性能應完全一致。這是電流電壓傳感器微機試驗臺的一個重要而實用的功能， 利用它可以實現多個傳感器同時同步測試，提高了測試效率，并且可以進行同 型號傳感器和不同型號傳感器之間的性能對比。圖3是控制和保護裝置原理框圖，圖4電流電壓傳感器軟件流程圖，控制和保護裝置包含有，靜態模塊、動態模塊、抗震性模塊、絕緣模塊、功率模塊、 數模轉換模塊，儀器保護模塊，各模塊通過微機數據采集裝置與計算機進行聯 系，靜態模塊用來完成傳感器靜態性能測試，動態模塊用來完成傳感器動態性能測試，抗震性模塊的測試任務是配合振動測試臺19完成傳感器抗震性能測試， 絕緣模塊的測試任務是完成傳感器絕緣性能測試，那一項測試不合格，軟件會 給出明確的顯示，只有各方面都通過測試要求才是一個合格的可以正常運用的 產品，通過給儀器增加新的模塊可以增加新的測試功能，增強了試驗臺的功能 可擴展性。
具體實施方式
具體實施微機可選用臺式微機、筆記本電腦、或嵌入式微機等，殼體可 做成柜式、臺式、或箱式等，其它組件可購買或加工，以做成不同大小的測試 儀器，適合不同的工作場所使用。
權利要求1.電流電壓傳感器微機試驗臺，由基準電流傳感器( 1)、被測電流傳感器(2)、測試電流聯接母線(3)、測試電流生成變壓器(4)、基準電壓傳感器(5)、被測電壓傳感器(6)、測試電壓聯接線(7)、測試電壓生成變壓器(8)、控制和保護裝置(9)、滑動軌道(10)、絕緣固定支架(11)、傳感器聯接線(12)、散熱裝置(13)、電源(14)、微機(15)、顯示器(16)、面板(17)、殼體(18)振動測試臺(19)組成，微機配有數據采集裝置，安裝有為測試編制的程序，其特征在于基準電流傳感器(1)和被測電流傳感器(2)，通過測試電流聯接母線(3)構成串聯閉合回路，測試電流聯接母線(3)穿過測試電流生成變壓器(4)鐵芯磁場回路，基準電壓傳感器(5)被測電壓傳感器(6)和測試電壓生成變壓器(8)，通過測試電壓聯接線(7)構成并聯回路。
2. 如權利要求1所述的電流電壓傳感器微機試驗臺，其特征在于通過增加 串入的被測電流傳感器(2)的個數，可以同時測試多個電流傳感器，通過增加 并入的被測電壓傳感器(6)的個數，可以同時測試多個電壓傳感器。
3. 如權利要求1所述的電流電壓傳感器微機試驗臺，其特征在于測試電 流聯接母線(3)和基準電流傳感器(1)，可以在絕緣固定支架(11)和滑動軌 道(10)中移動，使測試電流聯接母線(3)在測試時可以伸出殼體(18)，而 保養狀態時收回殼體(18)內。
4. 如權利要求l所述的電流電壓傳感器微機試驗臺，其特征在于所述的 控制和保護裝置(9)包含有，靜態模塊、動態模塊、抗震性模塊、絕緣模塊、 功率模塊、數模轉換模塊，儀器保護模塊，各模塊的測試任務受微機控制，配 合測試程序自動完成各項性能測試。
專利摘要電流電壓傳感器微機試驗臺，是自動檢測電力機車電流傳感器和電壓傳感器性能的測試儀，主要有微機、面板、基準電流傳感器、測試電流聯接母線、測試電流生成變壓器、基準電壓傳感器、測試電壓聯接線、測試電壓生成變壓器、控制和保護裝置等組成。對傳感器進行靜態、動態、抗震性、絕緣等綜合性能測試，可對多個傳感器進行同步測試和比較，拋棄了傳統的儀表顯示和手動調節，由計算機和測試軟件提供數值、曲線、圖形等豐富的測試報告，實現了測試數據保存，數據網絡化共享，且體積小操作簡單。
文檔編號G01R35/00GK201025486SQ20062013482
公開日2008年2月20日 申請日期2006年11月29日 優先權日2006年11月29日
發明者林 楊 申請人:林 楊