CN104967452A - 用于电网配电智能监控终端的采样电路 - Google Patents

Abstract

用于电网配电智能监控终端的采样电路，包括依次相连的放大电路、反相积分电路、模数转换电路；放大电路由放大器F1、电阻R2、电阻R4、电阻R3构成，放大器F1的同相输入端连接电阻R2、反相输入端通过电阻R4接地；电阻R3连接在放大器F1的输出端和反相输入端之间；反相积分电路包括放大器F2、电阻R6、电阻R1、积分电容C1，放大器F2的反相输入端通过电阻R6连接放大器F1的输出端、同相输入端通过电阻R1接地；积分电容C1并联在放大器F2的输出端和反相输入端之间，放大器F2的输出端连接模数转换电路的输入端。本发明能够很好地改善积分漂移问题，具有较高地信噪比，模数转换速度快，采样精度高。

Description

用于电网配电智能监控终端的采样电路

技术领域

本发明涉及输配电监控技术领域，具体地，涉及一种用于电网配电智能监控终端的采样电路。

背景技术

在输配电系统中，需要对大量负荷进行在线监控。目前的监控终端基于单片机技术，能对配电变压器或配电线路负荷运行参数、电容器投切、电量采集等进行综合监控。

但是由于供电系统负荷的复杂性，特别是用户非线性负荷的大量使用，企业对电能质量问题越来越重视，普遍要求监控终端具有较高的采样精度和通信组网等功能，而监控终端的采样精度主要取决于数据采集的精度，因此采样电路是监控终端的核心电路之一。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种采样精度高、噪声小的用于电网配电智能监控终端的采样电路。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

用于电网配电智能监控终端的采样电路，包括依次相连的放大电路、反相积分电路、模数转换电路；所述放大电路由放大器F1、电阻R2、电阻R4、电阻R3构成，放大器F1的同相输入端连接电阻R2、反相输入端通过电阻R4接地；电阻R3连接在放大器F1的输出端和反相输入端之间；所述反相积分电路包括放大器F2、电阻R6、电阻R1、积分电容C1，放大器F2的反相输入端通过电阻R6连接放大器F1的输出端、同相输入端通过电阻R1接地；积分电容C1并联在放大器F2的输出端和反相输入端之间，放大器F2的输出端连接模数转换电路的输入端。

作为本发明的进一步改进，所述放大电路与反相积分电路之间还连接有RC低通滤波器，RC低通滤波器由电阻R5和电容C2构成，电阻R5一端连接放大器F1的输出端、另一端连接电阻R6，电容C2一端连接在电阻R5与电阻R6之间、另一端接地。

进一步，所述反相积分电路还包括与积分电容C1并联的反馈电阻R7。

优选的，所述模数转换电路采用型号为AD7894AR-10的模数转换器。

综上，本发明的有益效果是：本发明的用于电网配电智能监控终端的采样电路能够很好地改善积分漂移问题，具有较高地信噪比，模数转换速度快，采样精度高。

附图说明

图1是本发明的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，用于电网配电智能监控终端的采样电路，包括依次相连的放大电路、反相积分电路、模数转换电路ADC。

所述放大电路由放大器F1、电阻R2、电阻R4、电阻R3构成，放大器F1的同相输入端连接电阻R2，使用时放大器F1的同相输入端通过电阻R2连接电压互感器或电流互感器的输出端、放大器F1的反相输入端通过电阻R4接地；电阻R3连接在放大器F1的输出端和反相输入端之间。

所述反相积分电路包括放大器F2、电阻R6、电阻R1、反馈电阻R7、积分电容C1构成，放大器F2的反相输入端通过电阻R6连接放大电路的输出端即放大器F1的输出端、放大器F2的同相输入端通过电阻R1接地；反馈电阻R7和积分电容C1并联在放大器F2的输出端和反相输入端之间。反馈电阻R7的阻值可设置在兆欧级，并联在积分电容C1的两端能够很好地改善积分漂移现象。模数转换电路ADC一般连接电网配电智能终端的微处理器，电网配电智能终端的微处理器具有控制模数转换电路的分频电路，模数转换电路采用速度快、精度受温度影响小的模数转换器，由分频电路控制其模数转换速度，具有较高的数据采集精度。

实施例2：

在实施例1的基础上，为了更好地改善采样电路的信噪比，使采样电路的输出噪声更小，本实施例中对采样电路进行进一步改进：

所述放大电路与反相积分电路之间还连接有RC低通滤波器，RC低通滤波器由电阻R5和电容C2构成，电阻R5一端连接放大电路的输出端即放大器F1的输出端、另一端连接电阻R6（即电阻R5与电阻R6串联后电阻R5连接耳放大器F1的输出端，电阻R6连接放大器F2的反相输入端），电容C2一端连接在电阻R5与电阻R6之间的连线上、另一端接地。

所述模数转换电路采用型号为AD7894AR-10的模数转换器，其模数转换速度快，精度受温度影响小，且模数转换速度由电网配电智能终端的微处理器的微处理器的分频电路来控制，因此具有较高的数据采集精度。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.用于电网配电智能监控终端的采样电路，其特征在于，包括依次相连的放大电路、反相积分电路、模数转换电路；所述放大电路由放大器F1、电阻R2、电阻R4、电阻R3构成，放大器F1的同相输入端连接电阻R2、反相输入端通过电阻R4接地；电阻R3连接在放大器F1的输出端和反相输入端之间；所述反相积分电路包括放大器F2、电阻R6、电阻R1、积分电容C1，放大器F2的反相输入端通过电阻R6连接放大器F1的输出端、同相输入端通过电阻R1接地；积分电容C1并联在放大器F2的输出端和反相输入端之间，放大器F2的输出端连接模数转换电路的输入端。

2.根据权利要求1所述的用于电网配电智能监控终端的采样电路，其特征在于，所述放大电路与反相积分电路之间还连接有RC低通滤波器，RC低通滤波器由电阻R5和电容C2构成，电阻R5一端连接放大器F1的输出端、另一端连接电阻R6，电容C2一端连接在电阻R5与电阻R6之间、另一端接地。

3.根据权利要求1所述的用于电网配电智能监控终端的采样电路，其特征在于，所述反相积分电路还包括与积分电容C1并联的反馈电阻R7。

4.根据权利要求1至3任一所述的用于电网配电智能监控终端的采样电路，其特征在于，所述模数转换电路采用型号为AD7894AR-10的模数转换器。