本實用新型涉及電子測量領域,具體涉及一種功率源的自動校準系統。
背景技術:
功率源廣泛應用于電力系統繼電保護裝置試驗、校驗、檢定等相關領域,它們的準確可靠程度關系到企業安全生產,是相關試驗單位與科研機構不可或缺的儀器設備。
傳統的功率源校準通常需要校準人員按照校準規程的步驟進行操作,被校功率源和測量儀器的操作與讀數、計量結果的記錄和處理,均需人工來完成。而在功率源的校準過程中,由于其校準點繁雜,操作復雜,存在著大量的重復勞動,耗時耗力。
功率源輸出電壓電流范圍大,在輸出范圍內存在非線性,因此需要對原始數據進行誤差分析計算及處理,不但工作強度大,對校準人員的素質要求也非常高,極易引入人為誤差。
技術實現要素:
為解決上述問題,本實用新型提出了一種功率源的自動校準系統。
一種功率源的自動校準系統,包括待校準功率源、六位半萬用表和上位機,待校準功率源與六位半萬用表進行連接,六位半萬用表與上位機進行連接,上位機與待校準功率源進行連接,其中:
所述待校準功率源用于接收來自上位機的電壓電流設置命令,并輸出相應的電壓電流信號,待輸出電壓電流信號穩定后向六位半萬用表輸出觸發信號;
所述六位半萬用表用于根據校準功率源輸出的觸發信號,測量待校準功率源輸出電壓電流信號的物理量;
所述上位機用于向待校準功率源發出電壓電流設置命令,并接收來自六位半萬用表的電壓電線信號的測量值,根據輸出給待校準功率源的設定值和六位半萬用表的測量值計算待校準功率源的輸出誤差并儲存記錄下來。
優選地,待校準功率源輸出的電壓信號和電流信號通過電纜接入六位半萬用表的電壓電流測試端口,待校準功率源輸出一路觸發信號接入六位半萬用表的觸發端口,六位半萬用表和待校準功率源分別通過以太網接入上位機的通訊端口。
本實用新型取得了以下技術效果:
1.實現了對待校準功率源的滿量程校準,校準點數多,校準過程不受人為因素的干擾,校準過程科學規范,校準后功率源精度高。
2.實現了對待校準功率源的自動輸出設置,自動記錄輸出結果,自動進行誤差分析,自動進行誤差校正,減輕了校準人員的工作量和技術難度。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構框圖;
圖2為待校準功率源校準過程流程圖;
圖3為該自動校準方法的整體校準流程圖。
附圖標記:待校準功率源-100;六位半萬用表-101;上位機-102。
具體實施方式
為了便于本領域普通技術人員理解和實施本實用新型,下面結合附圖及具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細描述。
如圖1所示的一種功率源的自動校準系統,待校準功率源100輸出的電壓信號和電流信號通過電纜接入六位半萬用表101的電壓電流測試端口。待校準功率源100輸出一路觸發信號接入六位半萬用表101的觸發端口。六位半萬用表101和待校準功率源100分別通過以太網接入上位機102的通訊端口。
如圖2所示為待校準功率源校準過程流程圖:待校準功率源進入校準模式后等待接收上位機的設置命令,若接收到的是電壓電流設置命令,則設置本機的電壓電流至相應的輸出值,當設置完成后輸出一個觸發信號表明本次電壓電流設定值已完成,然后等待上位機下一條控制命令;若接收到的是電壓電流校準系數命令,則存儲相應的校準系數至相應的存儲區域,以后功率源的輸出則按照校準系數修正相應電壓電流信號后輸出。
本實用新型中,六位半萬用表設置為觸發測量模式。當來自功率源輸出的觸發信號有效時表示功率源更新了電壓電流輸出,此時六位半萬用表開始測量電壓電流物理量,測量完成后將相關測量值以報文形式發送給上位機。
如圖3所示為該自動校準方法的整體校準流程圖:(1)校準程序開始后,上位機通過以太網接口向待校準功率源發出最小電壓電流值設置命令,設置完成后等待六位半萬用表輸出電壓電流信號的測量值報文;(2)上位機收到報文解析出相應的電壓電流值存儲下來并判斷待校準功率源的電壓電流設定值是否達到滿量程范圍,若未達到滿量程范圍,則按照一定的步長增加待校準功率源的電壓電流設定值進行下一個點的校準,如此往復直至功率源的電壓電流設定值達到滿量程范圍輸出;(3)當功率源達到滿量程輸出范圍后上位機根據記錄下的滿量程測量值數據和設定值數據,運用擬合算法計算出待校準功率源的輸出擬合曲線,并將曲線修正系數輸出給待校準功率源進行保存,校準過程結束。此后,待校準功率源根據修正系數修正其電壓電流的輸出誤差而實現待校準功率源校準。
在該功率源的自動校準方法中,上位機發送某一電壓電流設置命令給待校功率源、待校功率源根據設定值輸出相應的電壓電流信號并輸出觸發信號、六位半萬用表根據觸發信號測量電壓電流信號、上位機接收電壓電流測量值構成了一個完整的閉環過程,保證了設定值和輸出值之間的一一對應,不會出現少記錄、錯記錄測量值等人為出錯的情況,而六位半萬用表根據觸發信號進行測量也保證了測量結果的真實有效,避免人為讀數出現的不確定因素。
以上實施例僅為本實用新型的一種實施方式,其描述較為具體和詳細,但不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。