CN103777172B - 智能电表的可靠性测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能电表的可靠性测试系统,包括:测试台体,用于取得智能电表的工作测试数据,并将所述工作测试数据上传;环境试验箱,用于完成对智能电表的环境数据测试,并将所述环境数据上传;控制器,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境数据测试,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存。本发明提供试验表测试台体在进行可靠性实验室时,可长时间连续工作,不受环境温度影响。而且,所述测试台体非半导体材料制成,不会滤除环境噪声,从而保证测试数据更真实可靠。另外,所述测试台体可以同时测试多台实验表。
Description
技术领域
本发明涉及智能电表领域,特别涉及一种智能电表的可靠性测试系统及方法。
背景技术
智能电表是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表,具有自动计量/测量,数据处理,双向通信和功能扩展等能力,能够后实现双向计量,远程/本地通信,实时数据交互,多种电价计费,远程断供电等功能,承担着原始电能数据采集/计量和传输的人物,是实现信息集成/分析优化和信息展现的基础。
鉴于智能电表重要性,因此必须保证智能电表的可靠性,进而需要对智能电表进行可靠性试验,防止出现问题现有智能电表可靠性测试系统是基于电能表检定台体、环境试验箱,通过电脑控制,建立电表的测试环境,这么做的缺点是:
1、电能表检定台体不能用几十安电流连续工作几个月,而可靠性试验需要几个月能连续工作。
2、电能表检定台体受环境温度的影响比较大,需要配备空调,成本较高。
3、电能表检定台体为半导体材料制成,输出电压、电流不包括电网中具有的各种噪声,反映不出真实环境。
4、电能表检定台体只能一次性做少数电能表,而可靠性试验,在条件许可的情况下,表越多越能得出真实情况。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种智能电表的可靠性测试系统及方法,包括测试台体,环境试验箱,控制器等,实现智能电表测试系统在无环境温度要求,有噪声的情况下可连续多个月正常工作。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:
一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,包括:
测试台体,用于取得智能电表的工作测试数据,并将所述工作测试数据上传;
环境试验箱,用于完成对智能电表的环境数据测试,并将所述环境数据上传;
控制器,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境数据测试,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存;
所述测试台体具体包括:
三相电感L1,通过所述三相电感L1为测试台体提供感性电流;所述三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY7来实现电流开关;
三相电容C1,通过所述三相电容C1为测试台体提供容性电流;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY6来实现电流开关;
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可调线性负载电流,所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端;
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY5串联,将电压输出至实验表的电压采样;
继电器RY5分别与变压器T4、变压器T5、变压器T6串联,实现实验表电压采样端的开关;
继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4分别与变压器T1、变压器T2、变压器T3串联实现可调线性负载电流的开关;
继电器RY7与三相电感L1串联实现感性电流的开关;
继电器RY6与所述三相电容C1串联,实现容性电流的开关;
第一伺服电机和第二伺服电机,所述第一伺服电机连接调压器T7,调节出相应的电压;所述第二伺服电机连接调压器T8,调节出相应的电压。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述工作测试数据包括:电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述第一调压器和变压器组件中:
所述调压器T7输出大小可调的电压;
所述电压与变压器T1、变压器T2、变压器T3输出电流值的大小成正比;
所述变压器T1、变压器T2、变压器T3为低压大电流变压器。
特别地,所述第二调压器和变压器组件中:
所述调压器T8通过电机来控制,所述调压器T8输出可调电压,通过所述变压器T4、变压器T5、变压器T6输出同样大小的电压;
所述变压器T4、变压器T5和变压器T6均为隔离变压器。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述控制器用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境测试项目,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存,具体工作步骤如下:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端;
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端;
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述控制器具体包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块的数据,电流电压采样数据模块,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
所述试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
所述试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机的转动来调节调压器的输出;
所述继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块,显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;
所述报警模块,所述高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
输入模块将所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述电表信号输入用于检测电表发出的秒脉冲与有无功脉冲信号。
一种智能电表的可靠性测试方法,包括:
控制器设置智能电表的工作测试参数,将所述工作测试参数发送给环境试验箱;
环境试验箱根据接收到的环境参数,完成对智能电表的环境测试;
控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集;
所述控制器包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块数据,电流电压采样模块数据,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机控制模块的转动来调节调压器的输出;
继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;
高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
将所述测试台体所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述工作测试数据包括电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述测试台体具体包括:
三相电感L1,通过所述三相电感L1为测试台体提供感性电流;所述三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY7来实现电流开关;
三相电容C1,通过所述三相电容C1为测试台体提供容性电流;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY6来实现电流开关;
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可调线性负载电流,所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端;
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY5串联,将电压输出至实验表的电压采样;
继电器RY5分别与变压器T4、变压器T5、变压器T6串联,实现实验表电压采样端的开关;
继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4分别与变压器T1、变压器T2、变压器T3串联实现可调线性负载电流的开关;
继电器RY7与三相电感L1串联实现感性电流的开关;
继电器RY6与所述三相电容C1串联,实现容性电流的开关。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试系统,所述控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集,包括如下步骤:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端;
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端;
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
特别地,所述一种智能电表的可靠性测试方法,通过对实验表串联,通过实验表485通讯设定表地址,这样可同时对多台实验表进行测试,并且任何一台实验表报警均可显示。进行可靠性试验,在条件许可的情况下,表越多越能得出真实情况。
本发明提供一种专门针对智能电表可靠性的系统及方法,在试验表测试台体进行可靠性实验室时,可长时间连续工作,不受环境温度影响。
本发明提供一种专门针对智能电表可靠性的系统及方法,所述测试台体非半导体材料制成,不会滤除环境噪声,从而保证测试数据更真实可靠。
本发明提供一种专门针对智能电表可靠性的系统及方法,所述测试台体可以同时测试多台实验表。
附图说明
图1为本发明实施例提供的智能电表的可靠性测试系统结构图。
图2为本发明实施例提供的控制器的结构图。
图3为本发明实施例提供的测试台体电气图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
如图1、2、3所示,一种智能电表的可靠性测试系统,包括:
测试台体,用于取得智能电表的工作测试数据,并将所述工作测试数据上传;
环境试验箱,用于完成对智能电表的环境测试,并将所述环境测试数据上传;
控制模块,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境测试,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存。
所述测试台体工作测试数据包括电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。所述环境试验箱是提供测试环境,所述环境试验箱环境测试数据包括对电表的温度、湿度控制等环境测试数据。
特别地,一种智能电表的可靠性测试系统,如图3所示,所述测试台体具体包括:
三相电感,通过所述三相电感L1为所述测试台体提供感性电流。通过市电电压/三相电感L1的感抗来获得所述感性电流,用来为测试台体提供模拟大型电机工作时产生的感性电流;三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1,继电器RY7来实现电流开关。
三相电容,通过所述三相电容C1为所述测试台体提供容性电流。通过市电电压/三相电容C1的容抗来获得所述容性电流,用来为测试台体模拟市电电网有容性负载的情况;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY 1、继电器RY 6来实现电流开关。
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与大电流变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可变线性负载电流,所述调压器T7输出大小可调的电压,电压与变压器T1、变压器T2、变压器T3输出电流值的大小成正比,从而通过电压来控制电流的大小;所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端。所述大电流变压器用比较低的电压,提供大的电流,给试验表提供线性负载电流。
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,调压器T8通过电机来控制,调压器T8输出可调电压,通过变压器T4、变压器T5、变压器T6输出同样大小的电压,起到UaUbUc电压端与Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-电流端的安全隔离作用安全保护作用;所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY 5串联,将电压输出至输出给实验表的电压采样;所述变压器T4、变压器T5、变压器T6为隔离变压器。
所述调压器T8通过伺服电机调节输出电压、电流值。输入端电压是市电电压,输出最高可以升压到300V,提供给实验表的电压采样端,即为UaUbUcUn。伺服电机带动调压器转动;
所述调压器T7,当输出电压为220v,Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-可达到60A;输出电压为0,Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-为0。
所述继电器RY5实现电压UaUbUcUn的开关;
所述继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4实现线性负载电流Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-的开关;
所述继电器RY7实现感性电流L1的开关;
所述继电器RY6实现容性电流C1的开关;
第一伺服电机和第二伺服电机,所述第一伺服电机连接调压器T7,调节出相应的电压;所述第二伺服电机连接调压器T8,调节出相应的电压。
通过所述三相电感L1为所述测试台体提供感性电流,通过三相电容C1为所述测试台体提供容性电流,通过调压器T7与大电流变压器T1、变压器T2、变压器T3提供线性负载电流,通过调压器T8与隔离变压器T4、变压器T5、变压器T6为所述测试台体提供可调电压,调压器T8通过第二伺服电机调节输出任意电压、电流值。调压器T7,当输出电压为220V,输出电流达到60A;输出电压为0,输出电流为0。继电器RY5实现电压UaUbUcUn的开关;继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4实现所述测试台体线性负载电流的开关;继电器RY7实现所述测试台体感性电流L1的开关;继电器RY6实现容性电流C1的开关;第一第二伺服电机调节出相应的电压电流,通过上述方案试验表测试台体在进行可靠性实验室时,可长时间连续工作,不受环境温度影响;本方案测试台体非半导体材料制成,不会滤除环境噪声,从而保证测试数据更真实可靠,确保测试可靠性。
特别地,一种智能电表的可靠性测试系统,如图2所示,所述控制模块具体包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块的数据,电流电压采样数据,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
所述试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
所述试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机的转动来调节调压器的输出;
所述继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块,显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;,
所述报警模块,所述高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
输入模块将所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
特别的,一种智能电表的可靠性测试系统,所述控制模块,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境测试,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存;
具体工作步骤如下:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
试验表485通讯口用来抄读电表工作状态数据;上位机控制模块用于电脑上位机软件对控制器发送测试项目参数与显示测试数据;试验表表信号输入用于检测电表发出的秒脉冲与有无功脉冲信号;输入模块用于用户输入测试参数;报警模块用于指示测试时的异常;显示模块可以用于显示输出测试数据;伺服电机控制模块用于控制测试台体伺服电机的转动;可以达到调节测试台体的电压、电流大小;继电器控制模块用于控制测试台体内所有继电器的通断;从而达到控制器控制测试台体电压、电流通断的目的。打开电源,提供控制器电源输入,显示装置显示当前的工作状态,用户通过输入模块输入相应的参数,控制实验开始,伺服电机调节出相应的电压电流给实验表,继电器控制装置打开或关闭相应的电压电流给实验表,试验表485通讯模块抄读实验表的工作状态,以判断电表是否工作正常,试验表信号输入模块接收实验表的有功脉冲与秒脉冲,从而判断实验表功能是否正确。若错误则进行报警。上位机控制模块实现控制器与上位机的互连从而实现用户同样可以通过电脑来实现对控制器的操作。
本发明还提供了一种智能电表的可靠性测试方法,包括:
控制器设置智能电表的工作测试参数,将所述工作测试参数发送给环境试验箱;
环境试验箱根据接收到的环境测试参数,完成对智能电表的环境测试;
控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集。
所述测试台体工作测试数据包括电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。所述环境试验箱是提供测试环境,所述环境试验箱环境测试数据包括对电表的温度、湿度控制等环境测试数据。
特别地,一种智能电表的可靠性测试方法,所述测试台体包括:
三相电感,通过所述三相电感L1为所述测试台体提供感性电流。通过市电电网电压/所述三相电感L1的感抗来获得所述感性电流,用来为测试台体提供模拟大型电机工作时产生的感性电流;三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1,继电器RY7来实现电流开关。
三相电容,通过所述三相电容C1为所述测试台体提供容性电流。通过市电电网电压/所述三相电容C1的容抗抗来获得所述容性电流,用来为测试台体模拟市电电网有容性负载的情况;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY 1、继电器RY 6来实现电流开关。
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与大电流变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可变线性负载电流,所述调压器T7输出大小可调的电压,电压与变压器T1、变压器T2、变压器T3输出电流值的大小成正比,从而通过电压来控制电流的大小;所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端。所述大电流变压器用比较低的电压,提供大的电流,给试验表提供线性负载电流。
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,调压器T8通过伺服电机来控制,调压器T8可调电压,通过变压器T4、变压器T5、变压器T6输出同样大小的电压,起到UaUbUc电压端与Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-电流端的安全隔离作用安全保护作用;所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY 5串联,将电压输出至输出给实验表的电压采样;所述变压器T4、变压器T5、变压器T6为隔离变压器。
所述调压器T8通过第二伺服电机调节输出电压、电流值。输入是市电电压,输出最高可以升压到300V,提供给实验表的电压采样端,即为UaUbUcUn。伺服电机带动调压器转动;
所述调压器T7,当输出电压为220v,Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-可达到60A;输出电压为0,Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-为0。
所述继电器RY5实现电压UaUbUcUn的开关;
所述继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4实现线性负载电流Ia+Ia-Ib+Ib-Ic+Ic-的开关;
所述继电器RY7实现所述测试台体感性电流L1的开关;
所述继电器RY6实现所述测试台体容性电流C1的开关;
第一伺服电机和第二伺服电机,所述第一伺服电机连接调压器T7,调节出相应的电压;所述第二伺服电机连接调压器T8,调节出相应的电压。
通过所述三相电感L1为所述测试台体提供感性电流,通过三相电容C1为所述测试台体提供容性电流,通过调压器T7与大电流变压器T1、变压器T2、变压器T3提供线性负载电流,通过调压器T8与隔离变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,调压器T8通过伺服电机调节输出任意电压、电流值。调压器T7,当输出电压为220V,输出电流达到60A;输出电压为0,输出电流为0。继电器RY5实现电压UaUbUcUn的开关;继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4实现线性负载电流的开关;继电器RY7实现感性电流L1的开关;继电器RY6实现容性电流C1的开关;第一第二伺服电机调节出相应的电压电流,通过上述方案试验表测试台体在进行可靠性实验室时,可长时间连续工作,不受环境温度影响;本方案测试台体非半导体材料制成,不会滤除环境噪声,从而保证测试数据更真实可靠,确保测试可靠性。
特别地,一种智能电表的可靠性测试方法,所述控制器包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块数据,电流电压采样模块数据,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机控制模块的转动来调节调压器的输出;
继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;,
高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
将所述测试台体所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
特别地,一种智能电表的可靠性测试方法,所述控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集,包括如下步骤:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端;
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端;
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
打开电源,提供控制器电源输入,显示当前的工作状态,用户输入相应的参数,控制实验开始,伺服电机调节出相应的电压电流给实验表,继电器打开或关闭相应的电压电流给实验表,试验表485通讯抄读实验表的工作状态,以判断电表是否工作正常,试验表信号输入接收实验表的有功脉冲与秒脉冲,从而判断实验表功能是否正确。若错误则进行报警。上位机控制器与上位机软件的互连从而实现用户同样可以通过电脑来实现对控制器的操作。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (11)
1.一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,包括:
测试台体,用于取得智能电表的工作测试数据,并将所述工作测试数据上传;
环境试验箱,用于完成对智能电表的环境数据测试,并将所述环境数据上传;
控制器,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境数据测试,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存;
所述测试台体具体包括:
三相电感L1,通过所述三相电感L1为测试台体提供感性电流;所述三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY7来实现电流开关;
三相电容C1,通过所述三相电容C1为测试台体提供容性电流;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY6来实现电流开关;
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可调线性负载电流,所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端;
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY5串联,将电压输出至实验表的电压采样;
继电器RY5分别与变压器T4、变压器T5、变压器T6串联,实现实验表电压采样端的开关;
继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4分别与变压器T1、变压器T2、变压器T3串联实现可调线性负载电流的开关;
继电器RY7与三相电感L1串联实现感性电流的开关;
继电器RY6与所述三相电容C1串联,实现容性电流的开关;
第一伺服电机和第二伺服电机,所述第一伺服电机连接调压器T7,调节出相应的电压;所述第二伺服电机连接调压器T8,调节出相应的电压。
2.根据权利要求1所述的一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,所述工作测试数据包括:电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。
3.根据权利要求1所述的一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,所述第一调压器和变压器组件中:
所述调压器T7输出大小可调的电压;
所述电压与变压器T1、变压器T2、变压器T3输出电流值的大小成正比;
所述变压器T1、变压器T2、变压器T3为低压大电流变压器。
4.根据权利要求1所述的一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,所述第二调压器和变压器组件中:
所述调压器T8通过电机来控制,所述调压器T8输出可调电压,通过所述变压器T4、变压器T5、变压器T6输出同样大小的电压;
所述变压器T4、变压器T5和变压器T6均为隔离变压器。
5.根据权利要求3所述的一种智能电表的可靠性测试系统,所述控制器,用于控制所述环境试验箱执行智能电表的环境测试项目,通过所述测试台体采集智能电表的工作测试数据并保存,具体工作步骤如下:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端;
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端;
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
6.根据权利要求1所述的一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,所述控制器具体包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块的数据,电流电压采样数据模块,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
所述试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
所述试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机的转动来调节调压器的输出;
所述继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块,显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;
所述报警模块,所述高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
输入模块将所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
7.根据权利要求6所述的一种智能电表的可靠性测试系统,其特征在于,所述电表信号输入用于检测电表发出的秒脉冲与有无功脉冲信号。
8.一种智能电表的可靠性测试方法,其特征在于,包括:
控制器设置智能电表的工作测试参数,将所述工作测试参数发送给环境试验箱;
环境试验箱根据接收到的环境参数,完成对智能电表的环境测试;
控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集;
所述控制器包括:
高速数据处理单元,所述高速数据处理单元接收试验表信号输入模块的数据,试验表485通讯模块数据,上位机控制模块数据,电流电压采样模块数据,输入模块数据;所述高速数据处理单元向报警模块,伺服电机控制模块,继电器控制模块输出数据;
试验表485通讯模块与高速数据处理单元进行双向数据传送;
试验表信号输入模块将电表信号输送至所述高速数据处理单元,所述高速数据处理单元通过控制信号来控制伺服电机控制模块的转动来调节调压器的输出;
继电器控制模块由所述高速数据处理单元通过开关信号控制,从而控制所述测试台体中电压采样端和电流采样端的开关;
显示模块显示经由所述高速数据处理单元的所有测试数据;
高速数据处理单元监测到所述测试台体与实验表数据异常,则报警;
将所述测试台体所有的测试数据输入至所述高速数据处理单元。
9.根据权利要求8所述的一种智能电表的可靠性测试方法,其特征在于:
所述工作测试数据包括电流变化速率与上下限值可设定的电流升降试验数据、时间可设的感容性电流切换试验数据、电流值可设定的跳变走字试验数据,间隔时间可设定的开关跳闸试验数据、跳闸脉冲施加试验数据。
10.根据权利要求8所述的一种智能电表的可靠性测试方法,其特征在于,所述测试台体具体包括:
三相电感L1,通过所述三相电感L1为测试台体提供感性电流;所述三相电感L1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY7来实现电流开关;
三相电容C1,通过所述三相电容C1为测试台体提供容性电流;所述三相电容C1与实验表电流采样端串联,通过继电器RY1、继电器RY6来实现电流开关;
第一调压器和变压器组件,通过调压器T7与变压器T1、变压器T2、变压器T3提供可调线性负载电流,所述变压器T1、变压器T2、变压器T3分别与继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4串联,将电流输出至实验表电流采样端;
第二调压器和变压器组件,通过调压器T8与变压器T4、变压器T5、变压器T6提供可调电压,所述变压器T4、变压器T5、变压器T6分别与继电器RY5串联,将电压输出至实验表的电压采样;
继电器RY5分别与变压器T4、变压器T5、变压器T6串联,实现实验表电压采样端的开关;
继电器RY2、继电器RY3、继电器RY4分别与变压器T1、变压器T2、变压器T3串联实现可调线性负载电流的开关;
继电器RY7与三相电感L1串联实现感性电流的开关;
继电器RY6与所述三相电容C1串联,实现容性电流的开关。
11.根据权利要求10所述的一种智能电表的可靠性测试方法,其特征在于,所述控制器通过设置待采集信息,控制测试台体对智能电表工作测试数据的采集,包括如下步骤:
S1:为各设备提供电源输入;
S2:通过输入输出设备向控制器输入工作测试数据,控制实验开始;
S3:通过调节第二伺服电机调节出与设定电压一致的电压给实验表电压采样端;
S4:通过调节第一伺服电机调节出与设定电流一致的电流给试验表电流采样端;
S5:通过读取试验表的工作状态判断实验表的工作是否正常。
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