CN110646675B - 异种湿态检测绝缘测试系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及检测设备领域,具体涉及异种湿态检测绝缘测试系统及方法,系统包括:扫描发生器模块连接电阻电位转换模块,电阻电位转换模块用于检测异种金属的电阻或电位;电阻电位转换模块连接交流放大器,交流放大器模块用于放大正弦波电压信号;交流放大器连接整流器模块,整流器模块用于把放大后的正弦波电压信号转换为直流电压信号;整流器模块连接第一转换模块,第一转换模块用于将直流电压信号转换为数字信号,并将数字信号传送至控制主板模块;第一转换模块连接控制主板模块,控制主板模块用于处理接收到数据或信号。本申通过检测湿态环境下的异种金属的电阻,能够准确地检测出异种金属的两极在海水的环境中的绝缘情况。

Description

异种湿态检测绝缘测试系统及方法
技术领域
本发明及检测设备领域,具体而言,涉及异种湿态检测绝缘测试系统及方法。
背景技术
在航海领域中,船只的部分不可避免的会浸泡在海水中,由于不同金属浸泡在海水环境中,两金属存在电位差,如果是连接在一起,就会产生电流,这电流就称腐蚀电流。在这种情况下,某金属就会被腐蚀,这种现象和日常的电镀工艺很相似。例如,在镀镍时,在溶液里,把待镀零件接在阴极(负极)上,把纯镍板接在阳极(正极)上,接通电源后就会发现镍板慢慢被腐蚀掉,而零件即慢慢镀上镍的成分。
鉴于以上存在的问题,为了随时监测船只上的金属被腐蚀情况,以便能及时的被发现并进行修复,就需要专门的检测设备,而以往的检测都是采用直流电压法,这种方法只适合金属两极不存在电位差及不具备电解性质的环境;因此,若在异种金属的两极有电位差时及浸泡在海水的环境中,采用直流电压法,就具备了电解性质的环境;如此,不仅测不出绝缘,而且还有可能损坏仪器,因此直流电压法不能准确的测试异种金属两极的绝缘状态。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供异种湿态检测绝缘测试系统,能够准确地检测异种金属的两极在海水的环境中的绝缘情况。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明提供的异种湿态检测绝缘测试系统,包括:扫描发生器模块连接电阻电位转换模块,电阻电位转换模块用于检测异种金属的电阻或电位;扫描发生器用于接收电阻电位转换模块检测到的电阻信号后,产生正弦波信号及输出稳定的正弦波电流信号,并使检测电阻上产生正弦波电压信号;电阻电位转换模块连接交流放大器,交流放大器模块用于放大正弦波电压信号;交流放大器连接整流器模块,整流器模块用于把放大后的正弦波电压信号转换为直流电压信号;整流器模块连接第一转换模块,第一转换模块用于将直流电压信号转换为数字信号,并将数字信号传送至控制主板模块;第一转换模块连接控制主板模块,控制主板模块用于处理接收到数据或信号。
进一步地,扫描发生器模块包括正弦波振荡器单元和正弦波恒流电路单元,其中,正弦波振荡器单元输入端连接电阻电位转换模块连接检测电阻,用于在接收到检测的电阻信号后产生正弦波信号,正弦波恒流电路单元输出端连接电阻电位转换模块,用于对正弦波信号进行恒流处理,并将恒流处理后的正弦波信号加载在检测电阻上,使检测电阻上产生正弦波电压信号。
进一步地,还包括显示屏模块,显示屏模块连接控制主板模块,用于显示控制主板模块输出的结果。
进一步地,还包括电位信号滤波电路模块,电位信号滤波电路模块连接电阻电位转换模块,用于对输入的电位信号过滤掉干扰信号和杂波
进一步地,还包括第二转换模块,第二转换模块分别连接电位信号滤波电路模块和控制主板模块。
进一步地,还包括数据存储模块,数据存储模块连接控制主板模块,用于存储数据。
进一步地,还包括电源模块,电源模块用于供电。
异种湿态检测绝缘测试方法包括:
对异种金属的电阻进行检测,得到检测信号;
对检测的信号进行转换;
将转换后的信号发送至控制主板模块进行处理;
将处理结果发送至显示屏模块进行显示,并与异种金属的预警值对比。
进一步地,根据本申请的异种湿态检测绝缘测试方法工作流程的第一方面:
S101:检测信号包括绝缘电阻;
S102:通过检测异种金属的绝缘电阻,产生标准的正弦波信号,并对标准正弦波信号进行恒流处理;并加载在检测电阻上,使检测电阻产生微弱的正弦波电压信号;
S103:放大微弱的正弦波电压信号,并将微弱交流电压信号放大后进行信号转换,将正弦波电压信号转换为直流电压信号;
S104:将直流电压信号转换为数字信号,并将数字信号发送至控制主板模块进行处理;
S105:将处理后的结果发送至显示屏模块行显示,将显示的结果与湿态环境下的异种金属的绝缘电阻的预警值进行对比,得出是否存在腐蚀。
进一步地,根据本申请的异种湿态检测绝缘测试方法工作流程的第一方面:
S201:检测信号包括电位;
S202:将检测到的电位信号过滤掉干扰信号和电源杂波;
S203:将接收到的过滤后的信号转换为数字信号,并将数字信号发送至控制主板模块进行处理;
S204:将处理后的结果发送至显示终端进行显示,将显示的结果与异种金属的电阻值为预警值时的电位进行对比,结合所检测到的绝缘电阻辅助判断金属是否存在腐蚀。
本发明的有益效果是:一方面,通过电阻电位转换模块检测湿态环境下异种金属的绝缘电阻,使得扫描发生器模块产生标准正弦波信号,正弦波经过信号的转换及控制主板模块的处理,将处理的结果与异种金属开始腐蚀时的绝缘电阻作比较,此绝缘电阻为预警值;通过检测的电阻跟预警值对比能够得出异种金属的两极在海水的环境中的是否存在腐蚀的情况。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1A是本发明异种湿态检测绝缘测试系统流程图;
图1B是本发明异种湿态检测绝缘测试系统流程图;
图2是本发明扫描发生器模块的原理图;
图3是本发明扫描发生器模块的电路原理图;
图4是本发明异种湿态检测绝缘测试方法的第一工作流程图;
图5是本发明异种湿态检测绝缘测试方法的第二工作流程图;
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
如图1A、图1B和图2所示,本发明提供的异种湿态检测绝缘测试系统包括:扫描发生器模块连接电阻电位转换模块,电阻电位转换模块用于检测异种金属的电阻或电位;扫描发生器用于接收电阻电位转换模块检测到的电阻信号后,产生正弦波信号及输出稳定的正弦波电流信号,并使检测电阻上产生正弦波电压信号;电阻电位转换模块连接交流放大器,交流放大器模块用于放大正弦波电压信号;交流放大器连接整流器模块,整流器模块用于把放大后的正弦波电压信号转换为直流电压信号;整流器模块连接第一转换模块,第一转换模块用于将直流电压信号转换为数字信号,并将数字信号传送至控制主板模块;第一转换模块连接控制主板模块,控制主板模块用于处理接收到数据或信号。
实施例中,电阻电位转换模块连接异种金属的两极,并检测异种金属的绝缘电阻;本实施例中,被检测的异种金属的绝缘电阻可等效视为一个等效电阻R。
实施例中,扫描发生器模块通过电阻电位装换模块连接等效电阻R,其中,正弦波振荡器单元的输入端连接等效电阻,使得扫描发生器模块中的正弦波振荡器单元产生一个频率=6KHZ,幅值VB=1000mv,谐波小于3%的相对高频的正弦波信号;该正弦波信号通过正弦波恒流电路单元,以保证正弦波恒流电路单元输出的电流不变,正弦波恒流电路单元通过电阻电位转换模块连接等效电阻R,并且正弦波恒流电路单元的输出端的正弦波电流信号加载在等效电阻R上,并在等效电阻R上产生一个微弱的正弦波电压信号。
如图2和图3所示的扫描发生器模块的电路原理图,正弦波振荡电路相当于图2中的正弦波振荡器单元,信号功率推动电路和信号输出负反馈恒流电路构成图2中的正弦波恒流电路单元;
实施例中,正弦波振荡器电路包括运算放大器Y1、二极管D1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、电阻R3;运算放大器Y1的同相输入端分别连接电阻R1、电阻R2、电容C1及电容C2的一端,电阻R1的另一端连接于电阻R2和电阻R3之间,电阻R2的另一端串联电阻R3,电阻R3及电容C1接地;电阻R1、R2及电容C1相互并联;电容C2的另一端连接电阻R8,电阻R8的另一端连接电容C5和电阻R9,电容C5的另一端连接电阻R4,,电阻R4分别连接信号功率推出电路、信号输出反馈恒流电路。
其中,运算放大器Y1的型号为OP37运算放大器;电阻R1为可调电阻,可以微调正弦波振荡的频率。
实施例中,运算放大器Y1的反向输入端连接于场效应晶体管T1的D级和所电阻R5之间,电阻R5并联电阻R8,场效应晶体管T1的S级接地,场效应晶体管T1的G级连接电阻R16和电阻R17之间;
实施例中,运算放大器Y1的输出端分别连接电阻R6和二极管D1的正极,电阻R6远离运算放大器Y1的一端串联电容C3,电容C3接地,电阻R6和电容C3并联电阻R9,电阻R9一端接地,另一端接运算放大器Y1的输出端和二极管D1的正极之间;二极管D1的负极连接电阻R14,电阻R14分别连接电容C6和R16的一端,电容C6的另一端接地,电阻16的另一端串联电阻R17,电阻R17接地。
实施例中,通过检测电阻,使得正弦波振荡电路接收到电阻信号,产生频率为6KHz,谐波小于3%,幅值1000mV的正弦波信号。
实施例中,信号功率推出电路包括运算放大器Y2、晶体管T2和晶体管T3;运算放大器Y2的同相输入端接地,运算放大器T2的反向输入端分别连接正弦波振荡器电路和信号输出负反馈恒流电路;运算放大器Y2的输出端连接于电阻R10和二极管D2的正极之间,并且连接晶体管T2的b及,电阻R10并联电阻R12,二极管D2的负极连接电阻R25,电阻25并联电阻R13;
其中,运算放大器Y2型号为OP37运算放大器,晶体管T2型号为2T6036-0805,晶体管T3型号为1T403M-8550。
实施例中,晶体管T2的c级连接电阻R12,二极管T2的e级分别连接信号输出负反馈恒流电路和晶体管T3的e级,晶体管T3的b级连接与二极管D2的负极和电阻R25之间;晶体管T3的c级连接电阻R13,电阻R13的另一端连接电阻15,电阻R15另一端连接发光二极管D4的负极,发光二极管D4的正极接地。
实施例中,信号输出负反馈恒流电路包括运算放大器Y2、运算放大器Y3、运算放大器Y4、可调电阻RF1及电阻R2;运算放大器Y3的同相输入端连接可调电阻RF1和电容C7之间,电容C7远离可变电阻RF1的一端连接二极管D3的负极,二极管D3的正极接地,并且二极管D并联有开关控制的电阻R11;可调电阻RF1远离电容C7的一端分别连接信号功率推动电路和电阻R22,电阻R22的另一端连接运算放大器Y4。
实施例中,晶体管Y3的反向输入端连接晶体管Y3的输出端和电阻R21之间,晶体管Y3的输出端连接电阻R18的一端,电阻R18的另一端连接电容C8的一端,电容C8另一端接地;电阻R21连接运算放大器Y4反向输入端。
实施例中,运算放大器Y4的同相输入端分别连接电阻R22和电阻R19,电阻R19接地,电阻R22连接信号功率推出电路。
实施例中,运算放大Y4的反向输入端与输出端上并联有电阻R23,运算放大Y4的输出端分别连接电阻R24和电阻R20,电阻R24的另一端连接电容C9,电容C9的另一端接地,并且电阻R19与电容C9并联;电阻R20连接电阻R4。
实施例中,运算放大器Y3和运算放大器Y4的型号为OP37运算放大器;电阻RF1为信号输出负反馈恒流电路的总负反馈电阻;Y3运算放大器为电压跟随器,使检测电阻两端的线性电压跟随电阻的变化,Y4运算放大器为负反馈放大器,将接收到的信号进行反馈;电阻R22为运算放大器Y4的负反馈电阻;
运算放大器Y2为加法放大器,用于对正弦波振荡器电路产生的正弦波信号和负反馈信号进行叠加;T2,T3晶体管为电流推动管,用于将运算放大器Y2叠加后的信号推动输出,最后正弦波信号经正弦波恒流电路单元中的电容C7,在E70和地两端输出;
正弦波恒流电路模块保证了输出电流的稳定,从而使正弦波电路单元加在等效电阻R上后,等效电阻R两端电压的线性变化跟随电阻的变化,等效电阻R上产生的微弱正弦波电压信号反映了电阻值,保证了测量的精度。
实施例中,扫描发生器模块电路原理图的工作过程如下:
正弦波振荡电路相当于图2中的正弦波振荡器单元;当正弦波振荡器单元接收到电阻信号时,正弦波振荡电路就会产生频率为6KHz、谐波小于3%、幅值为1000mV的正弦波信号。
正弦波信号传递至正弦波恒流电路单元,正弦波恒流电路单元保证了输出电流的稳定,从而使等效电阻R的两端产生的电压的线性变化跟随电阻的变化,保证了测量的精度;Y2运算放大器为加法放大器,对正弦波震荡电路产生的正弦波输入信号和对运算放大器Y4处理后的负反馈信号进行叠加;
晶体管T2,晶体管T3及运算放大器Y2构成信号功率推动电路的主要部分;其中,晶体管T2和T3为电流推动管,用于将运算放大器Y2叠加后的信号推动输出,最后正弦波信号经正弦波恒流电路单元中的电容C7,在E70和地两端输出;
由于通过正弦波恒流电路单元,使得正弦波振荡器单元产生的正弦波信号为恒流源,不随等效电阻R的变化而变化;等效电阻R上产生的微弱正弦波电压信号反映了电阻值;因为是恒流,正弦波电压信号就代表了等效电阻R的电阻值。
实施例中,交流放大器通过电阻电位转换模块连接等效电阻R,由于被测的等效电阻R正弦波电压信号很微弱,因此需要将其放大;交流放大器用于放大从等效电阻R处输入的微弱的正弦波电压信号。
实施例中,精密整流器模块连接交流放大器模块,交流放大器输出放大后的交流电压信号,并通过精密整流器把放大后的交流电压信号转换为直流电压信号;实施例中,由于在一般的整流中,二极管(图中未显示)有正向600mV的导通电压,这将会影响输入与输出信号的比例性,输入信号要大于600mV才有输出信号;因此必须要经过放大和精密整流才能保证输入信号与输出信号的线性度;实施例中,把交流信号转换为直流信号,其直流信号的大小反映了等效电阻R的阻值大小。
实施例中,转换模块为16位A/D转换模块,包括第一转换模块和第二转换模块,用于将所述精密整流器模块整流后的直流电压信号转换为数字信号,并将数字信号传送至控制主板进行处理,第一转换模块连接所述精密整流器模块,第二转换模块连接电位信号滤波电路模块。
实施例中,控制主板模块连接显示屏模块,用于处理所接收到的信号或数据;其包括:
(1)把从第一转换模块接受到的电阻阻值的数字信号进行处理,然后将处理的结果以方式RS232,波特率为9600周/秒送入显示屏进行显示;
(2)把从第二转换模块接收到的检测电位的数字电压信号进行处理,然后将处理结果以方式RS232,波特率9600周/秒送入显示屏进行显示;
(3)接收来自显示屏模块上设有的各种按钮开关指示信号,并根据指示信号进行相应处理;例如,控制电阻电位模式的转换、控制电阻值的存储和显示、控制电位值的存储和显示、设置预警值、确认预警值、以及设置若干次显示电阻和电位的存储值。
实施例中,电位信号滤波电路模块连接电阻电位转换模块,用于对输入的电位信号过滤掉干扰信号和杂波;第二转换模块接收到过滤后的电位信号并将改电位信号转换为数字信号发送至控制主板模块处理,控制主板模块将处理结果发送至显示屏进行显示。
实施例中,将控制主板模块处理的来自第一转换模块的数字信号显示在显示屏模块上,并将显示结果与异种金属的绝缘电阻预警值进行对比,得出湿态环境下异种金属是否存在腐蚀。
实施例中,将控制主板模块处理的来自第二转换模块的数字信号显示在显示屏模块上,并将显示结果与异种金属的电阻值为预警值时的电位进行对比,此对比的结果起辅助判断作用,可结合所检测到的绝缘电阻进一步准确判断金属是否存在腐蚀。
实施例中,异种金属是否存在腐蚀,以检测到的金属的绝缘电阻为准,以检测到的金属的电位为辅助判断。
实施例中,数据存储模块连接所述控制主板模块,用于存储数据;数据存储模块为USB模式,用U盘存储数据;数据存储模块与控制主板进行数据传递,发送和接收采用一定的格式,以方式RS232,波特率9600周/秒;电阻值的存储次数为999次,电位值的存储次数也为999次每次存储完自动加1,显示时为减1和增1;同时还能设定次数,例如已存储了695次数据,当需要显示216次的数据时,用减1不方便,此时可以设置为216次显示;另外,数据存储模块还可以存储A金属材料,B检测材料,C金属材料的报警值。
实施例中,异种湿态检测绝缘测试系统还包括电源模块,电源模块用于给各个模块供电;电源模块包括充电单元、12V锂电池、DC/DC隔离电源单元;充电单元为外接电源,用于供电及给12V锂电池充电,DC/DC隔离电源单元用于为扫描发生器模块、交流放大器模块、转换模块模块、控制主板以及存储模块提供电源。
本申请的异种湿态检测绝缘测试方法工作流程如下:
如图4所示,根据本申请的异种湿态检测绝缘测试方法工作流程的第一方面:
S101:电阻电位转换模块检测湿态环境异种金属的绝缘电阻,此电阻可视为一个等效电阻R;
S102:扫描发生器模块通过电阻电位转换模块加载等效电阻R上;其中,扫描发生器模块中的正弦波振荡电路,在收到电阻电位转换模块检测到的电阻信号时,产生频率F=6KHZ,幅值VB=1000mv的标准正弦波;通过扫描发生器模块中的正弦波恒流电路,使得正弦波恒流电路输出的正弦波信号为恒流源,并由于正弦波恒流电路加载在等效电阻R上,使得等效电阻R上产生微弱的电压信号;因为是恒流源,因此等效电阻R的电压信号就反映了电阻值;
S103:交流放大器通过电阻电位转换模块连接等效电阻R,等效电阻R上的微弱电压信号通过交流放大器得以放大;精密整流器将交流放大器发放大后电压信号进行整流,把交流电压信号转换为直流电压信号;
S104:第一转换模块将精密整流器整流后的直流电压信号转换为数字信号,并将转换后的数字信号发送至控制主板模块进行处理;
S105:将控制主板模块处理后的结果发送至显示屏模块进行显示,将显示屏模块显示的结果与湿态环境下的异种金属的绝缘电阻的预警值进行对比,得出是否存在腐蚀。
如图5所示,根据本申请的异种湿态检测绝缘测试方法工作流程的第二方面:
S201:电阻电位转换模块检测湿态环境下异种金属的电位,并将检测到的电位信号发送至电位信号滤波电路模块;
S202:电位信号滤波电路模块将电阻电位转换模块检测到的电位信号过滤掉干扰信号和电源杂波,并将过滤掉后的信号发送至第二转换模块。
S203:第二转换模块将接收到的过滤后的信号转换为数字信号,并发送至控制主板模块进行处理。
S204:将控制主板模块处理后的数据显示在显示屏模块,将显示屏模块显示的数据与异种金属的电阻值为预警值时的电位进行对比,此对比的结果用于结合所检测到的绝缘电阻辅助判断金属是否存在腐蚀。
表1为异种湿态检测绝缘测试系统的实验数据表:
参考表1所示,正如前面所提到的,由于不同金属浸泡在海水的环境中,两金属存在电位差,如果是连接在一起,就会产生电流,这电流就称腐蚀电流;在这种情况下,金属就会被腐蚀。根据此原理做出如表1中的实验。
实施例中,在将控制主板模块处理后的数据发送至显示屏模块后,将显示的数据信号与湿态环境下的异种金属将会发生腐蚀的预警值进行比较;此异种金属发生腐蚀的预警值是根据不同的金属材料以及不同的绝缘材料,通过大量实验检测得出的;
例如,铜和钢发生金属腐蚀的预警值为电阻10Ω;即只要检测到在湿态环境下异种金属的绝缘电阻值小于预警值10Ω,即可判断该异种金属存在腐蚀情况,大于或等于预警值10Ω则判断为正常。
例如表1中的序号4,连接形式为法兰裸接,即法兰连接没有加绝缘层,测试状态分别为3m/s(管路的流量每秒3米)、过水后排空及浸水24小时;从中可以看到,3m/s、过水后的排空及浸水24小时的测试状态下,检测到的电阻值分别为1.7Ω、1.6Ω及1.6Ω,都小于预警值10Ω,因此可以判断三种测试状态下都存在金属腐蚀。
例如表1中的序号5,连接形式为橡胶绝缘工艺连接,从表中可以看到3m/s、过水后的排空及浸水24小时的测试状态下,检测到的电阻值分别为16.9Ω、4KΩ及21.3Ω,都大于预警值10Ω,因此可以判断三种测试状态下的金属都不存在金属腐蚀。
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发明的保护范围。

Claims (6)

1.异种湿态检测绝缘测试系统,其特征在于,包括:扫描发生器模块,所述扫描发生器模块连接电阻电位转换模块,所述电阻电位转换模块用于检测异种金属的电阻或电位;
所述扫描发生器用于接收所述电阻电位转换模块检测到的电阻信号后,产生正弦波信号及输出稳定的正弦波电流信号,并使检测电阻上产生正弦波电压信号;
所述电阻电位转换模块连接交流放大器,所述交流放大器模块用于放大所述正弦波电压信号;
所述交流放大器连接整流器模块,所述整流器模块用于把放大后的所述正弦波电压信号转换为直流电压信号;
所述整流器模块连接第一转换模块,所述第一转换模块用于将所述直流电压信号转换为数字信号,并将所述数字信号传送至控制主板模块;
所述第一转换模块连接所述控制主板模块,所述控制主板模块用于处理接收到数据或信号;
所述扫描发生器模块包括正弦波振荡器单元和正弦波恒流电路单元,其中,所述正弦波振荡器单元输入端连接所述电阻电位转换模块连接检测电阻,用于在接收到检测的电阻信号后产生正弦波信号,所述正弦波恒流电路单元输出端连接所述电阻电位转换模块,用于对正弦波信号进行恒流处理,并将恒流处理后的正弦波信号加载在所述检测电阻上,使所述检测电阻上产生正弦波电压信号;
还包括电位信号滤波电路模块,所述电位信号滤波电路模块连接所述电阻电位转换模块,用于对输入的电位信号过滤掉干扰信号和杂波。
2.根据权利要求1所述的异种湿态检测绝缘测试系统,其特征在于:还包括显示屏模块,所述显示屏模块连接所述控制主板模块,用于显示所述控制主板模块输出的结果。
3.根据权利要求1所述的异种湿态检测绝缘测试系统,其特征在于:还包括第二转换模块,所述第二转换模块分别连接所述电位信号滤波电路模块和所述控制主板模块。
4.根据权利要求1所述的异种湿态检测绝缘测试系统,其特征在于:还包括数据存储模块,所述数据存储模块连接所述控制主板模块,用于存储数据。
5.根据权利要求1所述的异种湿态检测绝缘测试系统,其特征在于:还包括电源模块,所述电源模块用于供电。
6.异种湿态检测绝缘测试方法,其特征在于,所述方法包括:
对异种金属的电阻进行检测,得到检测信号;
对所述检测的信号进行转换;
将转换后的信号发送至控制主板模块进行处理;
将处理结果发送至显示屏模块进行显示,并与异种金属的预警值对比;
所述检测信号包括绝缘电阻,所述方法包括;
通过检测异种金属的所述绝缘电阻,产生标准的正弦波信号,并对所述标准正弦波信号进行恒流处理;并加载在检测电阻上,使所述检测电阻产生微弱的正弦波电压信号;
放大所述微弱的正弦波电压信号,并将所述微弱的正弦波电压信号放大后进行信号转换,将所述正弦波电压信号转换为直流电压信号;
将所述直流电压信号转换为数字信号,并将所述数字信号发送至所述控制主板模块进行处理;
将处理后的结果发送至所述显示屏模块行显示,将所述显示的结果与湿态环境下的异种金属的绝缘电阻的预警值进行对比,得出是否存在腐蚀;
所述检测信号包括电位,所述方法包括;
将检测到的所述电位信号过滤掉干扰信号和电源杂波;
将接收到的过滤后的信号转换为数字信号,并将所述数字信号发送至所述控制主板模块进行处理;
将所述处理后的结果发送至所述显示屏模块进行显示,将所述显示的结果与异种金属的电阻值为预警值时的电位进行对比,结合所检测到的绝缘电阻辅助判断金属是否存在腐蚀。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112213537A (zh) * 2020-11-16 2021-01-12 成都大奇鹰科技有限公司 一种新型通海阀电绝缘监测系统及方法
CN117554766B (zh) * 2024-01-09 2024-03-26 成都瑞讯物联科技有限公司 一种绝缘在线监测方法及监测装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205193166U (zh) * 2015-08-27 2016-04-27 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种直流系统综合测试仪
CN205374604U (zh) * 2016-01-20 2016-07-06 合肥同智机电控制技术有限公司 交流绝缘电阻检测装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4952880A (en) * 1989-03-28 1990-08-28 Clinton Henry H Apparatus for testing and counting flaws in the insulation of an electrical conductor passing through an electrode
KR20070063709A (ko) * 2005-12-15 2007-06-20 벽산엔지니어링주식회사 변전 설비 접지진단 시스템
US20080100308A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-01 Robert Crick Apparatus for detecting imbalances in a paired line
KR101303597B1 (ko) * 2011-11-30 2013-09-26 공주대학교 산학협력단 활선 절연저항 측정 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205193166U (zh) * 2015-08-27 2016-04-27 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种直流系统综合测试仪
CN205374604U (zh) * 2016-01-20 2016-07-06 合肥同智机电控制技术有限公司 交流绝缘电阻检测装置

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