智能多功能电器试验台及控制方法

摘要

本发明涉及一种智能多功能电器试验台及控制方法。其特点是它包括有工业控制计算机、工业触摸显示屏和稳流稳压电源；所述的工业触摸显示屏通过配套线缆与所述的工业控制计算机相连；所述的稳流稳压电源包括有：开关电源、电源控制电路、电机控制电路和模拟量输入、开关量输出电路。本发明由于采用了一个互感器来替代三个互感器通过变比，输出三档电流，并可实现对小安培电流进行稳流，稳流精度高，稳流范围为5A到400A。由于采用6个690V低压继电器串联代替高压继电器进行耐压试验的方法，最高耐压可达到3000V又使试验设备体积小，价格便宜，节省了生产成本。由于采用工控机控制所以反应速度快，计算能力强，稳流、稳压完成时间都在2秒以内。

主权项

一种智能多功能电器试验台，其特征是：它包括有工业控制计算机、工业触摸显示屏和稳流稳压电源；所述的工业触摸显示屏通过配套线缆与所述的工业控制计算机相连；所述的稳流稳压电源包括有：开关电源、电源控制电路、电机控制电路和模拟量输入、开关量输出电路；所述的开关电源并接在220伏电源间，产生电源24伏、及对应的地GND1，和产生电源5伏、及对应的地GND2；所述的电源控制电路为第一～第三继电器（KA1～KA3）的一个常开接点分别与第一～第三接触器（KM1～KM3）的控制线圈串接后与220伏电源相连；第四继电器（KA4）的常闭接点与第四接触器（KM4）的控制线圈串接后与220伏电源相连；所述第一接触器（KM1）的一个常开接点将第一调压器（TV1）的输出端串入到第三变压器（T3）的原边侧；所述第二接触器（KM2）的一个常开接点将第二调压器（TV2）的输出端串入到第四变压器（T4）的原边侧；所述的第一调压器（TV1）和第二调压器（TV2）的输入端接220伏电源；所述第三、第四接触器（KM3、KM4）的各两个常开接点的一端分别与第四变压器（T4）的副边两端相连；所述的第三接触器（KM3）两个常开接点的另一端分别与6个串联在一起的690伏低压继电器常开接点的一端相连，这一对所述的6个串联在一起的690伏低压继电器常开接点的另一端与一整流电路的输入端相连，所述的整流电路的输出端为实验电压的直流输出端；所述的第四接触器（KM4）两个常开接点的另一端分别与另外6个串联在一起的690伏低压继电器常开接点的一端相连，这一对所述的另外6个串联在一起的690伏低压继电器常开接点的另一端为实验电压的交流输出端；第三变压器（T3）的副边一侧套有一空心互感器（CT1），在空心互感器（CT1）上缠绕一股线圈，所述一股线圈的一端连接在第三变压器（T3）的副边上，另一端缠绕在所述空心互感器（CT1）上，所述缠绕在所述空心互感器（CT1）上的所述一股线圈为一匝时，引出一个第三接头（A3），并在此一匝线圈的第三接头（A3）引出线上套有第四互感器（CT4），在所述一股线圈缠绕在空心互感器（CT1）为4匝时，引出第二接头（A2），并在此4匝线圈的第二接头（A2）引出线上套有第三互感器（CT3）；所述一股线圈缠绕在空心互感器（CT1）为20匝时，引出第一接头（A1），并在此20匝线圈的第一接头（A1）引出线上套有第二互感器（CT2）；所述的第一、第二、第三接头（A1、A2、A3）中的任一端与所述第三变压器（T3）的副边输出端中未与所述空心互感器（CT1）相连接的另一端是与被检测负载的连接端；所述的电机控制电路为第五、第六继电器（KA5、KA6）的各自两组常开、常闭接点分别串入第一、第二电机（M1、M2）的正转和反转回路；所述的工业控制计算机的14、15两个控制信号输出端分别通过第一、第三电阻（R1、R3）与第一、第二三极管（V23、V22）的基极相连接；所述第一、第二三极管（V23、V22）的集电极与24伏电源正极相连，其发射极和第一、第二场效应管（VT2、VT1）的栅极分别 通过第二、第四电阻（R2、R4）与GND1相连；所述第一、第二场效应管（VT2、VT1）的源极接GND1；所述第一、第二电机（M1、M2）的正转和反转回路的一端接24伏电源正极，另一端接第一、第二场效应管（VT2、VT1）的漏极；所述第一、第二电机（M1、M2）的轴分别与所述的第一、第二调压器（TV1、TV2）的滑动轴同轴转动；所述的模拟量输入、开关量输出电路为所述第三变压器（T3）副边的第一电流互感器（CT1）的信号输入到所述的信号处理单元的输入端1，所述的第二、第三、第四互感器（CT2、CT3、CT4）的一端分别通过第五～七限流电阻（R5、R6、R7）顺序与第一～三光耦（U1～U3）的阳极连接，它们的另一端连接第一～三光耦（U1～U3）的阴极，所述第一～三光耦（U1～U3）的集电极与5v正极连接，所述第一～三光耦（U1～U3）的发射极分别与信号处理单元的输入端2、3、4连接，所述第一～三光耦（U1～U3）的发射极分别经匹配第八～第十电阻（R8～R10）与GND2连接；所述第四变压器（T4）副边的漏电电流的第五互感器（CT5）的信号输入到所述信号处理单元的输入端5，所述第三变压器（T3）副边反映第一调压器（TV1）滑动端位置的第六互感器（CT6）的信号输入到所述信号处理单元的输入端6，所述第四变压器（T4）副边反映第二调压器（TV2）滑动端位置的第七互感器（CT7）的信号输入到所述信号处理单元的输入端7，所述的信号处理单元采用OP07等集成运放将输入端口1、2、3、4、5、6、7信号放大成所述工控机可以识别的等效信号，所述信号处理单元输出端8、9、10、11、12、13、14分别与所述工控机输入端7、6、5、4、3、2、1连接；所述工控机的输出端口13、12、11、10、9、8分别通过第十一～十六限流电阻（R11～R16）顺序与第四～第九光耦（U4～U9）阳极连接，所述第四～第九光耦（U4～U9）的阴极与GND2连接；第四～第九光耦（U4～U9）的发射极分别与第一～第六三极管（V1～V6）的栅极相连，所述第一～第六三极管（V1～V6）的发射极与GND1相连；所述第四～第九光耦（U4～U9）的集电极和所述第一～第六三极管（V1～V6）的集电极都分别与第一～第六继电器（KA1～KA6）的控制线圈的一端连接，第一～第六继电器（KA1～KA6）的控制线圈的另一端与24伏正极连接。