CN108680776A - 一种电信号的补偿系统及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出了一种电信号的补偿系统及设备，该电信号的补偿系统包括：电信号采集装置和处理器，电信号采集装置采集第一电信号，并将第一电信号发送至处理器，处理器根据预存的检测信号与标准电信号的对应关系对第一电信号进行补偿，相较于现有技术采用人工进行补偿的操作方法，提高了补偿生产效率和产能。

Description

一种电信号的补偿系统及设备

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种电信号的补偿系统及设备。

背景技术

控制与保护开关保护模块的主要作用是实现采集电流、电压等信号，并根据程序执行相应算法保护，其中的电流信号采集主要通过电流互感器实现。在一些体积要求较高的产品，如控制与保护开关电器中的电流采集用电流互感器，其体积受到很大限制，因此其特性曲线无法做到较好的一致性和线性，但保护模块本身对电流采集精度有较高的要求。

为了实现较高的电流采集精度，现有的控制与保护开关保护模块通常是由操作人员进行补偿操作，然而，一般保护模块需要检测的电流范围都比较宽，需要对电流互感器进行分段多点采集补偿，有的甚至多达十几个分段点补偿，采用人工补偿操作严重影响和限制了保护模块补偿生产效率和产能。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例提出了一种补偿系数获取系统及设备，用以解决现有技术中采用人工补偿操作导致保护模块补偿生产效率和产能低的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供一种电信号的补偿系统，包括：电信号采集装置和处理器；所述电信号采集装置采集第一电信号，并将所述第一电信号发送至所述处理器；所述处理器根据预存的检测信号与标准电信号的对应关系对所述第一电信号进行补偿。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，通过以下步骤建立所述预存的检测信号与标准电信号的对应关系：所述电信号采集装置采集多个第二电信号，并将所述多个第二电信号发送至所述处理器；所述处理器接收所述多个第二电信号，将所述多个第二电信号与预存的多个标准电信号进行对应，得到所述检测信号与标准电信号的对应关系。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述处理器包括：拟合曲线生成模块，用于将所述多个第二电信号进行拟合，得到包含所述多个第二电信号的拟合曲线；对应关系建立模块，用于将所述拟合曲线与所述多个标准电信号对应的标准曲线进行对应，得到所述拟合曲线与所述标准曲线的对应关系，作为所述检测信号与标准电信号的对应关系；信号补偿模块，用于根据所述检测信号与标准电信号的对应关系对所述第一电信号进行补偿。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述电信号采集装置还用于：采集多个第三电信号，将所述多个第三电信号发送至所述处理器；所述处理器根据所述多个第三电信号分析得到所述多个第三电信号的第一特性曲线，将所述第一特性曲线与预存的第二特性曲线进行对比，得到对比结果，并根据所述对比结果确定多个所述第二电信号的采集点。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，所述处理器确定所述采集点的步骤，包括：在所述第一特性曲线上设置多个第一测试点，在所述第二特性曲线上设置多个第二测试点，所述多个第一测试点与所述多个第二测试点一一对应；将各所述第一测试点的第一特性曲线数据与对应的各所述第二测试点的第二特性曲线数据进行对比，得到各所述第一测试点与对应的第二测试点的第一差值；当所述处理器判定所述第一差值大于预设阈值时，将所述第二测试点作为所述第二电信号的采集点。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面第五实施方式中，所述信号补偿模块包括：信号查询子模块，用于在所述拟合曲线上查找与所述第一电信号相同的第二电信号；差值计算子模块，用于根据所述对应关系，计算所述与所述第一电信号相同的第二电信号与对应的标准电信号之间的第二差值；信号补偿子模块，用于根据所述第二差值对所述第一电信号进行补偿。

本发明第二方面提供一种电信号的补偿设备，包括：电流输出系统及本发明第一方面或第一方面任一实施方式所述的电信号的补偿系统，所述电流输出系统用以输出电信号至所述电信号的补偿系统。

本发明技术方案，与现有技术相比，至少具有如下优点：

本发明实施例提出了一种电信号的补偿系统及设备，该电信号的补偿系统通过电信号采集装置采集第一电信号，通过处理器根据预存的检测信号与标准电信号的对应关系对第一电信号进行补偿，相较于现有技术采用人工进行补偿的操作方法，提高了补偿生产效率和产能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中电信号的补偿系统的一个具体示例的原理图；

图2为本发明实施例中建立检测信号与标准电信号对应关系的一个具体示例的流程图；

图3为本发明实施例中处理器的一个具体示例的原理框图；

图4为本发明实施例中确定第二电信号采集点的一个具体示例的流程图；

图5为本发明实施例中步骤S4的一个具体示例的流程图；

图6为本发明实施例中信号补偿模块的一个具体示例的原理框图；

图7为本发明实施例中电信号的补偿设备的一个具体示例的示意图；

图8为本发明实施例中电信号的补偿设备的工作过程的一个具体示例的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明实施例提出了一种电信号的补偿系统，如图1所示，该电信号的补偿系统包括：电信号采集装置和处理器，电信号采集装置采集第一电信号，并将该第一电信号发送至处理器，处理器根据预存的检测信号与标准电信号的对应关系对该第一电信号进行补偿。

通过上述电信号采集装置和处理器，本发明实施例提供的电信号的补偿系统，根据处理器中预存的检测信号与标准电信号的对应关系，对电信号采集装置采集的第一电信号进行补偿，相较于现有技术采用人工进行补偿的操作方法，提高了补偿生产效率和产能。

作为一种优选的实施方式，如图2所示，通过以下步骤建立上述预存的检测信号与标准电信号的对应关系：

步骤S1：电信号采集装置采集多个第二电信号，并将该多个第二电信号发送至处理器；

步骤S2：处理器接收上述多个第二电信号，将上述多个第二电信号与预存的多个标准电信号进行对应，得到上述检测信号与标准电信号的对应关系。

以100A规格的电信号的补偿系统为例，表一是上述检测信号与标准电信号的对应关系的一个具体示例：

表一

比例	10％	40％	80％	120％	150％	200％	400％	600％	800％	1000％	1200％	1400％
													标准电信号	10	40	80	120	150	200	400	600	800	1000	1200	1400
第二电信号	10	40	80	120	150	200	380	550	700	850	960	1020

作为一种优选的实施方式，如图3所示，上述处理器包括：

拟合曲线生成模块1，用于将上述多个第二电信号进行拟合，得到包含上述多个第二电信号的拟合曲线；

对应关系建立模块2，用于将得到的拟合曲线与多个标准电信号对应的标准曲线进行对应，得到拟合曲线与标准曲线的对应关系，作为检测信号与标准电信号的对应关系；

信号补偿模块3，用于根据检测信号与标准电信号的对应关系对上述第一电信号进行补偿。

作为一种优选的实施方式，在采集上述多个第二电信号之前，需要先确定多个第二电信号的采集点，如图4所示，上述电信号采集装置执行步骤S3：采集多个第三电信号，将采集的多个第三电信号发送至上述处理器；处理器接收多个第三电信号，执行步骤4：处理器根据多个第三电信号分析得到多个第三电信号的第一特性曲线，将该第一特性曲线与预存的第二特性曲线进行对比，得到对比结果，并根据该对比结果确定多个第二电信号的采集点。

作为一种优选的实施方式，为使采集多个第二电信号后得到的拟合曲线更接近实际情况，从而使得对电信号的补偿结果更准确，将上述第一特性曲线与第二特性曲线之间差值最大的点作为第二电信号的采集点，具体如图5所示，上述处理器通过步骤S4确定多个第二电信号的采集点，包括：

步骤S401：在第一特性曲线上设置多个第一测试点，在第二特性曲线上设置多个第二测试点，多个第一测试点与多个第二测试点一一对应；

步骤S402：将各第一测试点的第一特性曲线数据与对应的各第二测试点的第二特性曲线数据进行对比，得到各第一测试点与对应的第二测试点的第一差值；

步骤S403：当处理器判定该第一差值大于预设阈值时，将与第一测试点的第一差值大于预设阈值对应的第二测试点作为上述第二电信号的采集点。

通过上述步骤S401至步骤S403，处理器将采集的多个第三电信号的第一特性曲线数据与预存的第二特性曲线数据进行对比，得到二者之间的差值大于预设阈值的第二测试点，即二者之间误差最大的点，作为上述第二电信号的采集点，使得在将采集的多个第二电信号进行拟合后得到的拟合曲线更接近实际情况，从而，将该拟合曲线与上述标准曲线的对应关系作为测信号与标准电信号的对应关系，去对采集的第一电信号进行补偿时，补偿结果更准确。

作为一种优选的实施方式，如图6所示，上述信号补偿模块包括：信号查询子模块31，用于在上述拟合曲线上查找与第一电信号相同的第二电信号；差值计算子模块32，用于根据检测信号与标准电信号的对应关系，计算上述与第一电信号相同的第二电信号与对应的标准电信号之间的第二差值；信号补偿子模块33，用于根据该第二差值对第一电信号进行补偿。

本发明实施例还提供一种电信号的补偿设备，如图7所示，该电信号的补偿设备包括：电流输出系统以及上述实施例提供的电信号的补偿系统，电流输出系统用以输出电信号至电信号的补偿系统。

作为一种优选的实施方式，如图8所示，通过电信号的补偿系统和电流输出设备的同步工作，实现电流输出设备的电流分段自动递增输出和电信号的补偿系统的自动分段采集，从而完成上述电信号的补偿系统实施例中的第二电信号的采集，具体包括以下步骤：

步骤S801：对统一批次的电流互感器进行特性曲线数据测试并按特性曲线进行分段；具体是通过上述电信号的补偿系统实施例中的步骤S401至步骤S403得到电信号的采集点，作为分段点；

步骤S802：按照分段点对应的电流分别对电信号的补偿系统的软件及电流输出系统的控制程序进行对应；

步骤S803：电信号的补偿系统上设置同步信号输入检测；作为一种可选的实施方式，上述同步信号可以是同步无源开关量信号，也可以是通过通信接口实现数据信号的传递；

步骤S804：电流输出系统启动并输出第一分段点电流，待电流稳定后输出第一同步信号，并延时，待输出第二分段点电流；

步骤S805：电信号的补偿系统接收到上述第一同步信号后，采集当前电流值(第一分段点电流)并保存，等待第二分段点同步信号输入；

步骤S806：电流输出系统输出第二分段点电流，待电流稳定后输出第二同步信号，并延时，待输出第三分段点电流；

步骤S807：电信号的补偿系统接收到上述第二同步信号后采集当前电流值(第二分段点电流)并保存，待第三分段点同步信号输入；

步骤S808：重复上述各分段点电流输出及同步采集，直至完成最后一个分段点电流采集；

步骤S809：电流输出系统自动停止电流及同步信号输出，电信号的补偿系统在检测采集完成最后一个分段点电流采集后自动停止。

下面以45A规格的电信号的补偿系统为例进行对本发明的一个具体实施方式进行说明：

将电信号的补偿系统装入电流输出系统夹具，开启电流输出系统开始自动校验，电流输出系统输出第一分段点电流(10％*45，为4.5A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第一次采集当前电流值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第二分段点电流(40％*45，为18A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统开始第二次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第三分段点电流(80％*45，为36A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第三次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第四分段点电流(120％*45，为54A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第四次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第五分段点电流(150％*45，为67.5A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的同步无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第五次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第六分段点电流(200％*45，为90A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第六次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第七分段点电流(400％*45，为180A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第七次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动进入输出第八分段点电流(600％*45，为270A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第八次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动进入输出第九分段点电流(800％*45，为360A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第九次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第十分段点电流(1000％*45，为450A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第十次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第十一分段点电流(1200％*45，为540A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第十一次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开；电流输出系统自动输出第十二分段点电流(1400％*45，为630A)，稳定0.5秒后，电流输出系统输出的无源开关量触点闭合，电信号的补偿系统检测到电流输出系统的同步无源开关量触点闭合，开始第十二次采集当前值并储存，同步无源开关量触点延时0.5秒后断开，当电信号的补偿系统完成最后一个即第十二分段点电流的采集后，电信号的补偿系统自动停止。

作为一种可选的实施方式，上述同步信号也可以不由电流输出系统输出，由电信号的补偿系统输出，电信号的补偿系统输出同步信号，电流输出系统在检测到该同步信号后，根据接收到的同步信号进行计数，输出相应的电流值。

本发明实施例提出的电信号的补偿设备，可应用于控制与保护开关保护模块，从而提升控制与保护开关保护模块的校验补偿生产效率，同时可根据产能要求，制作专用夹具，同时对多台控制与保护开关保护模块进行校验补偿，且操作人员只需要简单的启动操作，校验补偿过程都是电流输出设备和电信号的补偿系统自动协同完成，提高生产产能的同时也大大降低了操作人员的工作量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种电信号的补偿系统，其特征在于，包括：电信号采集装置和处理器；

所述电信号采集装置采集第一电信号，并将所述第一电信号发送至所述处理器；

所述处理器根据预存的检测信号与标准电信号的对应关系对所述第一电信号进行补偿。

2.根据权利要求1所述的电信号的补偿系统，其特征在于，通过以下步骤建立所述预存的检测信号与标准电信号的对应关系：

所述电信号采集装置采集多个第二电信号，并将所述多个第二电信号发送至所述处理器；

所述处理器接收所述多个第二电信号，将所述多个第二电信号与预存的多个标准电信号进行对应，得到所述检测信号与标准电信号的对应关系。

3.根据权利要求2所述的电信号的补偿系统，其特征在于，所述处理器包括：

拟合曲线生成模块，用于将所述多个第二电信号进行拟合，得到包含所述多个第二电信号的拟合曲线；

对应关系建立模块，用于将所述拟合曲线与所述多个标准电信号对应的标准曲线进行对应，得到所述拟合曲线与所述标准曲线的对应关系，作为所述检测信号与标准电信号的对应关系；

信号补偿模块，用于根据所述检测信号与标准电信号的对应关系对所述第一电信号进行补偿。

4.根据权利要求2所述的电信号的补偿系统，其特征在于，所述电信号采集装置还用于：采集多个第三电信号，将所述多个第三电信号发送至所述处理器；

所述处理器根据所述多个第三电信号分析得到所述多个第三电信号的第一特性曲线，将所述第一特性曲线与预存的第二特性曲线进行对比，得到对比结果，并根据所述对比结果确定多个所述第二电信号的采集点。

5.根据权利要求4所述的电信号的补偿系统，其特征在于，所述处理器确定所述采集点的步骤，包括：

在所述第一特性曲线上设置多个第一测试点，在所述第二特性曲线上设置多个第二测试点，所述多个第一测试点与所述多个第二测试点一一对应；

将各所述第一测试点的第一特性曲线数据与对应的各所述第二测试点的第二特性曲线数据进行对比，得到各所述第一测试点与对应的第二测试点的第一差值；

当所述处理器判定所述第一差值大于预设阈值时，将所述第二测试点作为所述第二电信号的采集点。

6.根据权利要求3所述的电信号的补偿系统，其特征在于，所述信号补偿模块包括：

信号查询子模块，用于在所述拟合曲线上查找与所述第一电信号相同的第二电信号；

差值计算子模块，用于根据所述对应关系，计算所述与所述第一电信号相同的第二电信号与对应的标准电信号之间的第二差值；

信号补偿子模块，用于根据所述第二差值对所述第一电信号进行补偿。

7.一种电信号的补偿设备，其特征在于，包括：电流输出系统及如权利要求1-6任一项所述的电信号的补偿系统，所述电流输出系统用以输出电信号至所述电信号的补偿系统。