CN103529422A - 一种直流电能表检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直流电能表检测装置，包括：恒压源提供可调的工作电压；恒流源提供可调的负载电流；电压传感器测量恒压源直流电压，并生成电压模拟信号给数据采集模块；电流传感器测量恒流源直流电流，生成电流模拟信号给数据采集模块；数据采集模块将接收到的模拟信号转换为数字信号，并发送给计算机；计算机对接收到电压数字信号进行计算得到基准电能量值，并发送控制信号给控制模块，发送读取信号给通信模块；控制模块根据接收到的控制信号对恒压源和恒流源进行调节；通信模块接收到读写信号后读取待测电能表数据并发送给计算机；计算机根据基准电能量值和待测电能表数据计算出待测电能表的测量误差。
Description
技术领域
本发明涉及电能表检测领域，尤其涉及一种直流电能表检测装置。
背景技术
现如今，直流电能表应用范围迅速扩大，不仅包括无轨电车、有轨电车、地铁车辆、电动汽车和光伏发电等领域的直流能量计量，而且适用于工矿企业、民用建筑、楼宇自动化等现代供配直流电系统。换言之，随着直流电能表应用领域的不断扩大，对于它准确计量的需求也在日益提高，但经过在国内外查找搜寻，均无法获得电子式直流电能表的检验装置，因此针对此种情况，有必要设计一种直流电能表检验装置。
发明内容
为了满足目前电子式直流电能表检测领域的需要，本发明提供一种高效、准确的直流电能表检测装置。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：
一种直流电能表检测装置，包括恒压源、恒流源、电压传感器、电流传感器、数据采集模块、计算机、控制模块和通信模块。
恒压源，用于向待测电能表提供可调的工作电压；
恒流源，用于向待测电能表提供可调的负载电流；
电压传感器测量恒压源直流电压，并生成电压模拟信号发送给数据采集模块；
电流传感器测量恒流源直流电流，并生成电流模拟信号发送给数据采集模块；
数据采集模块将接收到的电压模拟信号和电流模拟信号分别转换为电压数字信号和电流数字信号，并发送给计算机；
计算机对接收到电压数字信号和电流数字信号进行处理，并发送控制信号给控制模块，发送读取信号给通信模块；
控制模块根据接收到的控制信号对恒压源和恒流源进行调节；
通信模块接收到读写信号后读取待测电能表数据并发送给计算机。
本发明还提出一种实时权利要求1所述装置的检测方法，包括如下步骤：
（1）计算机控制恒压源和恒流源输出预设信号；
（2）电压传感器、电流传感器和受检电能表同时开始计量；
（3）计算机采集电流传感器电流信号值和电压传感器电压信号值，并利用积分法计算出电能量值，将计算出的电能量值作为计量基准；
（4）计算机通过通信模块获取待测电能表计量结果，计算并给出待测电能表的测量误差。
有益效果：（1）本发明作为计量基准的电能量值通过积分法计算获得，该方法具有较强的抗干扰能力，使得本发明能适应不同的工作环境，具有较高的准确性和稳定性；（2）本发明全程使用计算机进行自动控制，测量过程更加高效，也具有更高的准确性。
附图说明
图1为本发明的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，本发明提供的一种直流电能表检测装置，包括：
（1）恒压源根据受检直流电能表工作电压范围选取，提供可调的直流工作电压；
（2）恒流源根据受检直流电能表工作电流范围选取，提供可调的直流负载电流；
（3）电压传感器测量直流电压，输出的隔离电信号送入数据采集模块，本实例选取瑞士LEM公司的CV3-1000型，额定输入电压700V，可测范围为0～±1000V，测量精度小于±0.2%，可测量直流、交流、脉冲电流信号，信号频率范围0～500kHz；
（4）电流传感器测量直流电流，输出的隔离电信号送入数据采集模块，本实例选取瑞士LEM公司的ITB300-SCT5-T型，额定输入电流300A，可测范围±450A，测量精度小于±0.05%，可测量直流、交流、脉冲电流信号，信号频率范围为0～100kHz；
（5）数据采集模块将电压传感器和电流传感器的输出模拟信号转换为数字信号供PC机使用，本实例选取研华公司的PCI1716L，采样速率达到250千次每秒；
（6）控制模块根据设计要求精度定制，接收计算机控制指令，控制恒压源和恒流源的输出；
（7）通信模块与受检电能表进行通信，完成读取和控制，本实例采用周立功公司USBCANI型CAN通信模块或JaRa2206型USB/RS485转换器等；
（8）计算机自动生成检验报告;图形化显示测量结果;储存测量结果，建立数据库;若配备打印机，可打印检验结果等。
计算机根据设定的检验条件(包括检验时间、电压和电流的参比值等参数)自动控制整个直流电能表检验过程，采用CAN或RS-485总线与受检电能表通信，获取受检电能表的能量计量。开始检验时，计算机控制电压源和电流源输出预设信号，由检验装置和受检电能表同时开始计量。检验过程中，计算机采集相应的电压和电流信号值，并利用积分法计算电能量，结果作为能量计量基准。用户界面显示电能基准值，同时根据设定的通信方式获取并显示受检电能表计量结果，计算并给出受检电能表的测量误差。电压源和电流源输出量的大小可由计算机通过控制模块远程调节。计算机利用控制模块上多通道模拟信号输出功能，将设定的电源目标输出值分别转换成对应的模拟控制信号，与电压源和电流源的模拟控制接口的信号相连，从而实现了计算机对两个电源的远程控制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种直流电能表检测装置，其特征在于：包括恒压源、恒流源、电压传感器、电流传感器、数据采集模块、计算机、控制模块和通信模块；
恒压源，用于向待测电能表提供可调的工作电压；
恒流源，用于向待测电能表提供可调的负载电流；
电压传感器，用于测量恒压源直流电压，并生成电压模拟信号发送给数据采集模块；
电流传感器，用于测量恒流源直流电流，并生成电流模拟信号发送给数据采集模块；
数据采集模块，用于将接收到的电压模拟信号和电流模拟信号分别转换为电压数字信号和电流数字信号，并发送给计算机；
计算机，用于对接收到电压数字信号和电流数字信号进行处理，并发送控制信号给控制模块，发送读取信号给通信模块；
控制模块，用于根据接收到的控制信号对恒压源和恒流源进行调节；
通信模块，用于接收到读写信号后读取待测电能表数据并发送给计算机。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201310477328.8A CN103529422A (zh) | 2013-10-12 | 2013-10-12 | 一种直流电能表检测装置 |
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Publications (1)
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| CN103529422A true CN103529422A (zh) | 2014-01-22 |
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ID=49931578
Family Applications (1)
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| CN201310477328.8A Pending CN103529422A (zh) | 2013-10-12 | 2013-10-12 | 一种直流电能表检测装置 |
Country Status (1)
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2013
- 2013-10-12 CN CN201310477328.8A patent/CN103529422A/zh active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140122 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |