專利名稱：漏電開關校驗儀的制作方法
技術領域：
漏電開關校驗儀技術領域[0001]本實用新型涉及一種漏電檢測裝置，特別涉及漏電開關校驗儀。
背景技術：
[0002]漏電開關校驗儀，是一種專用于校驗漏電開關的動作時間和動作電流的專用測量設備，主要用于斷路器生產廠商的漏電開關的出廠檢測和產品調試。[0003]校驗儀的工作原理是將一個可調的電阻穿入一個電壓回路，從而產生可調的模擬電流，并串入漏電開關的工作回路，之后通過手動調節可調電阻，而改變電流，當電流升至規定值時，漏電開關脫扣，從而測得其動作電流。若電阻調至某個規定值，則輸出電流也為一固定值，此時，將漏電開關串入電流回路，產品將在規定時間脫扣，此時間即為漏電動作時間。[0004]現有的漏電開關校驗儀，它在校驗儀存在以下幾點缺陷:1.可調電阻壽命短；2.調節精度與人為因素關系大；3.不同規格的模擬電流，所需的可調電阻的功率和精度匹配較困難；4.不能實現遠程或智能控制；5.模擬電流的上升速率不平穩。實用新型內容[0005]為了克服現有技術中存在的上述不足之處，本實用新型的目的在于提供一種漏電開關校驗儀，采用多個可控硅程控接入固定電阻，實現阻值的調節。[0006]為了達到上述之目的，本實用新型采用如下具體技術方案:漏電開關校驗儀，包括微控制器模塊、所述微控制器模塊的輸入端分別連接有電源模塊、漏電測量模塊、時間測量模塊和IO輸入模塊，其輸出端分別連接有顯示模塊、電阻選通網絡模塊和輔助繼電器輸出模塊，所述微控制器模塊的輸入輸出連接有通訊模塊，所述電阻選通網絡模塊還包括移位寄存器級聯結構。[0007]所述漏電測量模塊由電流互感器Tl將待測的交流電流，轉換為等比例電流，并經二極管Dl、D2、D3、D4組成的全橋整流電路和并聯的采樣電阻R4和R5，轉換為正弦半波脈動的直流電壓IN-，直流電壓IN-經由電阻R1、R2、R3和運放Ul組成的反向放大器，進行放大，并經由運放U2、U3、二極管D5、D6、D7、Cl和R6組成的峰值保持電路，最終通過RlO和C2組成的低通濾波器后，送入微控制器的電流測量端，微控制器輸出的電流泄放信號，經由電阻R7、光耦U4隔離后，使+15V電壓經過R8、U4、D8、R9后驅動開關管Ql。[0008]所述時間測量模塊由IN-信號通過R11、R12、R13及運放U5組成的反向放大器，經穩壓二極管D9，進入R14和C3組成的并聯電路，得到含有一定紋波的直流信號，該信號經由R15、R16和運放U6組成的比較器，輸出經電阻R17和穩壓二極管DlO穩壓，送入微控制器的時間測量端。[0009]所述電阻選通網絡模塊至少包括兩組或兩組以上，其電阻選通網絡的輸入端連接有發光二極管LEDl，發光二極管LEDl連接電阻R21，電阻R21連接光耦U7，光耦U7的輸出兩端分別連接電阻R22、電阻R23，并且與雙向可控硅T2、電阻R24、電容C6、壓敏電阻Yl、電阻R25，外置電壓Vl經過T2和R25，得到相應比例的電流，該電流串入試品中。[0010]所述移位寄存器級聯結構包括芯片ICl和芯片IC2，ICl和IC2按照級聯方式連接，微控制器的串行數據信號disp_data和移位時鐘信號disp_shift、鎖存時鐘信號disp_lock，分別連接到ICl和IC2的相應引腳，且這些信號輸入前，經由R18、R19、R20電平上拉，并經過電容CS和C9濾波，ICl和IC2的輸出將驅動所述電阻選通網絡模塊。[0011]與現有的技術相比，本實用新型具有以下突出優點和效果:本實用新型使傳統的不可程控的漏電開關校驗儀實現程控化，提高了測試儀的穩定性和精度，并可方便的應用于自動測試線中，在誤差允許的范圍內，最短Is的時間即可從起始電流升至終止電流，極大的提高產品的校驗速度和校驗效率，并且每個回路都有足夠大的固定電阻接入，以及每個可控硅都有足夠的耐壓值，整套產品的故障率極低。
[0012]圖1為本實用新型的原理框圖；[0013]圖2為本實用新型漏電測量模塊的電路圖；[0014]圖3為本實用新型時間測量模塊的電路圖；[0015]圖4為本實用新型電阻選通網絡模塊的電路圖；[0016]圖5為本實用新型移位寄存器級聯結構的電路圖；[0017]
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
[0018]為了進一步解釋本實用新型的技術方案，下面通過具體實施例來對本實用新型進行詳細闡述。[0019]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，漏電開關校驗儀，包括微控制器模塊、所述微控制器模塊的輸入端分別連接有電源模塊、漏電測量模塊、時間測量模塊和IO輸入模塊，其輸出端分別連接有顯示模塊、電阻選通網絡模塊和輔助繼電器輸出模塊，所述微控制器模塊的輸入輸出連接有通訊模塊，所述電阻選通網絡模塊還包括移位寄存器級聯結構。[0020]所述漏電測量模塊由電流互感器Tl將待測的交流電流，轉換為等比例電流，并經二極管Dl、D2、D3、D4組成的全橋整流電路和并聯的采樣電阻R4和R5，轉換為正弦半波脈動的直流電壓IN-，直流電壓IN-經由電阻R1、R2、R3和運放Ul組成的反向放大器，進行放大，并經由運放U2、U3、二極管D5、D6、D7、Cl和R6組成的峰值保持電路，最終通過RlO和C2組成的低通濾波器后，送入微控制器的電流測量端，微控制器輸出的電流泄放信號，經由電阻R7、光耦U4隔離后，使+15V電壓經過R8、U4、D8、R9后驅動開關管Ql。[0021]所述時間測量模塊由IN-信號通過R11、R12、R13及運放U5組成的反向放大器，經穩壓二極管D9，進入R14和C3組成的并聯電路，得到含有一定紋波的直流信號，該信號經由R15、R16和運放U6組成的比較器，輸出經電阻R17和穩壓二極管DlO穩壓，送入微控制器的時間測量端。[0022]所述電阻選通網絡模塊至少包括兩組或兩組以上，其電阻選通網絡的輸入端連接有發光二極管LEDl，發光二極管LEDl連接電阻R21，電阻R21連接光耦U7，光耦U7的輸出兩端分別連接電阻R22、電阻R23，并且與雙向可控硅T2、電阻R24、電容C6、壓敏電阻Yl、電阻R25，外置電壓Vl經過T2和R25，得到相應比例的電流，該電流串入試品中。[0023]所述移位寄存器級聯結構包括芯片ICl和芯片IC2，ICl和IC2按照級聯方式連接，微控制器的串行數據信號disp_data和移位時鐘信號disp_shift、鎖存時鐘信號disp_lock，分別連接到ICl和IC2的相應引腳，且這些信號輸入前，經由R18、R19、R20電平上拉，并經過電容CS和C9濾波，ICl和IC2的輸出將驅動所述電阻選通網絡模塊，通過移位寄存器控制過零觸發型光耦，驅動可控硅Tl至T12的通斷，從而切入固定電阻R-1至R_n，R-1至R-n可視用戶的要求采用普通電阻或低溫漂電阻，其阻值的配置采用2的倍數依次遞增，對于任意阻值，只需算好相應的編碼，并發送給移位寄存器，即可輸出相應電阻。[0024]對于阻值的改變，以Is為一單位，改變并發送相應編碼，由于光耦固有的過零觸發特性，可保證在每次過零時，刷新電阻值，并且保證了每個周波內，波形的完整和平滑，降低了失真度。[0025]對于模擬電流的上升，可設置起始電流和終止電流，以及起始電流至終止電流所需的上升時間。[0026]程序會自動計算電阻的變更速率，其變更方式可以是直線方式或斜線方式，其斜線方式采用斜率公式進行計算。
權利要求1.漏電開關校驗儀，其特征在于:包括微控制器模塊、所述微控制器模塊的輸入端分別連接有電源模塊、漏電測量模塊、時間測量模塊和IO輸入模塊，其輸出端分別連接有顯示模塊、電阻選通網絡模塊和輔助繼電器輸出模塊，所述微控制器模塊的輸入輸出連接有通訊模塊，所述電阻選通網絡模塊還包括移位寄存器級聯結構。
2.根據權利要求1所述漏電開關校驗儀，其特征在于:所述漏電測量模塊由電流互感器Tl將待測的交流電流，轉換為等比例電流，并經二極管Dl、D2、D3、D4組成的全橋整流電路和并聯的采樣電阻R4和R5，轉換為正弦半波脈動的直流電壓IN-，直流電壓IN-經由電阻Rl、R2、R3和運放Ul組成的反向放大器，進行放大，并經由運放U2、U3、二極管D5、D6、D7、C1和R6組成的峰值保持電路，最終通過RlO和C2組成的低通濾波器后，送入微控制器的電流測量端，微控制器輸出的電流泄放信號，經由電阻R7、光耦U4隔離后，使+15V電壓經過R8、U4、D8、R9后驅動開關管Ql。
3.根據權利要求1所述漏電開關校驗儀，其特征在于:所述時間測量模塊由IN-信號通過R11、R12、R13及運放U5組成的反向放大器，經穩壓二極管D9，進入R14和C3組成的并聯電路，得到含有一定紋波的直流信號，該信號經由R15、R16和運放U6組成的比較器，輸出經電阻R17和穩壓二極管DlO穩壓，送入微控制器的時間測量端。
4.根據權利要求1所述漏電開關校驗儀，其特征在于:所述電阻選通網絡模塊至少包括兩組或兩組以上，其電阻選通網絡的輸入端連接有發光二極管LED1，發光二極管LEDl連接電阻R21，電阻R21連接光耦U7，光耦U7的輸出兩端分別連接電阻R22、電阻R23，并且與雙向可控硅T2、電阻R24、電容C6、壓敏電阻Y1、電阻R25，外置電壓Vl經過T2和R25，得到相應比例的電流,該電流串入試品中。
5.根據權利要求1所述漏電開關校驗儀，其特征在于:所述移位寄存器級聯結構包括芯片ICl和芯片IC2，ICl和IC2按照級聯方式連接，微控制器的串行數據信號disp_data和移位時鐘信號disp_shift、鎖存時鐘信號disp_loCk，分別連接到ICl和IC2的相應引腳，且這些信號輸入前，經由R18、R19、R20電平上拉，并經過電容C8和C9濾波，ICl和IC2的輸出將驅動所述電阻選通網絡模塊。
專利摘要本實用新型公開漏電開關校驗儀，包括微控制器模塊、所述微控制器模塊的輸入端分別連接有電源模塊、漏電測量模塊、時間測量模塊和IO輸入模塊，其輸出端分別連接有顯示模塊、電阻選通網絡模塊和輔助繼電器輸出模塊，所述微控制器模塊的輸入輸出連接有通訊模塊，所述電阻選通網絡模塊還包括移位寄存器級聯結構，本實用新型使傳統的不可程控的漏電開關校驗儀實現程控化，提高了測試儀的穩定性和精度，并可方便的應用于自動測試線中，在誤差允許的范圍內，最短1s的時間即可從起始電流升至終止電流，極大的提高產品的校驗速度和校驗效率，并且每個回路都有足夠大的固定電阻接入，以及每個可控硅都有足夠的耐壓值，整套產品的故障率極低。
文檔編號G01R31/02GK203025303SQ201320020508
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者閔小飄, 郭亮, 曾祥全, 盧賢貴, 王雅東 申請人:樂清市先驅自動化設備有限公司