CN113671281A - 一种高压老化筛选控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压老化筛选控制系统，包括高压脉冲电源、输入端检测传感器、输出端检测传感器、匹配负载，所述高压脉冲电源的输出端连接至待检测物料的电源输入端，所述待检测物料的输出端与匹配负载连接；所述输入端检测传感器用于检测高压脉冲电源输出端与待检测物料的电源输入端之间回路上的电压、电流信号其输出端连接控制模块；所述输出端检测传感器用于检测待检测物料的输出端与匹配负载之间回路的电压、电流，其输出端连接至控制模块；所述控制模块与人机交互模块连接。本发明的优点在于：通过老化筛选系统可以定量的获取检测数据，可以通过检测到的数据来进行老化筛选，实现定量老化筛选。
Description
技术领域
本发明涉及检测测试领域，特别涉及一种高压老化筛选控制系统。
背景技术
脉冲功率产品通常需要工作在一定频率的高压条件下，高压元件和线缆有各自的动态应力规格，一般只有特定几个频点指标。而实际产品使用时情况更加复杂，例如元器件和线缆不同频率下的耐压规格，材料经过一定频率高压老化后漏电规格，材料本身局部缺陷等等。
老化筛选是指对脉冲功率产品根据其老化程度进行筛选，避免老化产品的使用对后续产品的稳定性造成一定影响。现有技术中老化筛选并没有公开定量的解决方案，基于此本申请一种老化筛选系统，用于实现定量的老化筛选。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高压老化筛选控制系统，用于实现对于高压脉冲产品等待测物料进行老化检测，实现定量检测。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种高压老化筛选控制系统，包括高压脉冲电源、输入端检测传感器、输出端检测传感器、匹配负载，所述高压脉冲电源的输出端连接至待检测物料的电源输入端，所述待检测物料的输出端与匹配负载连接；所述输入端检测传感器用于检测高压脉冲电源输出端与待检测物料的电源输入端之间回路上的电压、电流信号其输出端连接控制模块；所述输出端检测传感器用于检测待检测物料的输出端与匹配负载之间回路的电压、电流，其输出端连接至控制模块；所述控制模块与人机交互模块连接。
所述高压脉冲电源的输入端与上位机连接，用于控制高压脉冲电源的输出。
所述高压脉冲电源接收上位机的控制信号来控制高压脉冲电源的输出电压值、占空比、重复频率、自动控制上电、掉电等运行参数并回传记录的运行数据。
所述输入端检测传感器、输出端检测传感器采用电压、电流互感器来采集电压、电流信号。
所述控制模块与上位机连接，用于将监控的电压电流数据上传至上位机中进行存储和监控。
所述上位机用于根据控制模块上传的电压、电流信号来判断待测物料的老化状态，并发出提醒信号。
本发明的优点在于：通过老化筛选系统可以定量的获取检测数据，可以通过检测到的数据来进行老化筛选，实现定量老化筛选；系统支持数据实时显示以及保存，方便检测者随时查看并根据查看到的数据来判断是否为老化物料；系统结构简单，实现方便，可以快速、可靠的实现老化数据的获取。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明的筛选系统的结构原理图。
图中：1、计算机；2、高压脉冲电源；3、控制模块；4、输入端检测传感器；5、输出端检测传感器；6、匹配负载。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本申请主要针对高压脉冲产品实现老化检测，实现根据电压的定量检测来实现对于老化筛选的定量，具体利用原理是老化后的高压脉冲产品，如元器件、线缆等，其老化后经过其中的高压脉冲电压、电流信号会产生一定的衰减或变化异常，在正常时输入和输出是有一定的范围或比例的，当超出正常的范围，则认为元器件老化或异常，则可以据此来进行老化检测和筛选。
如图1所示，一种高压老化筛选控制系统，包括高压脉冲电源、输入端检测传感器、输出端检测传感器、匹配负载，高压脉冲电源的输出端连接至待检测物料的电源输入端，待检测物料主要是高压脉冲产品，比如元器件、线缆等。其主要是供电输入和供电输出端，脉冲电源输入其中后经其输出端进行输出端至匹配负载。待检测物料的输出端与匹配负载连接；输入端检测传感器用于检测高压脉冲电源输出端与待检测物料的电源输入端之间回路上的电压、电流信号其输出端连接控制模块；输出端检测传感器用于检测待检测物料的输出端与匹配负载之间回路的电压、电流，其输出端连接至控制模块；控制模块与人机交互模块连接，人机交互模块主要可以用于实现对于检测到的电压电流数据进行展示，方便检测人员可以根据检测到的电流电压参数来进行判断。
其工作原理为：将待检测物料按照原理图及文字说明连接好接线后，高压脉冲电源输出电源信号经过待测试物料后输送至匹配负载。以线缆为例，待侧物料为线缆。高压脉冲电源的输出端电源信号经过线缆的一端后由线缆的另一端输出然后送入至匹配负载中，匹配负载可以根据实际需求或工作状态设置负载具体装置或直接采用电阻器等。这样将线缆的输入端的电压电流信号进行采集以及将线缆的输出端的电压电流信号进行采集并通过人机交互界面进行展示，当线缆为正常的没有老化的线缆时，其输入和输出端的电压电流信号是对应的，其波动变化为已知范围。当采集的输出端电压电流出现异常变化后，则可以认为线缆老化带来的，则可以认为属于老化线缆，予以剔除。这里本申请只是定量的提供检测人员所需的电压电流数据并进行展示后由检测人员根据检测到的数据来判断是否进行老化剔除，从而为筛选提供了数据支持，保证了定量的进行。其中输入端检测传感器、输出端检测传感器采用电压、电流互感器来采集电压、电流信号。
高压脉冲电源的输入端与上位机连接，用于控制高压脉冲电源的输出，脉冲高压电源的输出端输出的频率、占空比等控制参数可以由上位机来实现控制输出，高压脉冲电源输出可控高压脉冲电源，由上位机的输出信号来进行控制。高压脉冲电源可设置输出电压值其范围为0到-200kV，可设置占空比0到10％，可设置重复频率DC到3kHz，可以自动控制上电、掉电，并且记录这些数据。主要是通过高压脉冲电源可以匹配不同的待侧物料，可以随时根据不同的待测物料来设置该物料的检测筛选所需的高压脉冲电源的输出工作参数，从而完成对不同的物料进行检测。
在本申请中的一个优选的实施例中，控制模块与上位机连接，用于将监控的电压电流数据上传至上位机中进行存储和监控，上位机作为监控原件，其可以对下位机的控制模块进行数据获取监控和存储。
同时进一步的，老化的产品也会伴随着热量增加，因此，对于待检测物料的温度检测也可以做到其中一个指标来进行参考，为了设置由红外温度传感器，所述红外温度传感器设置位置朝向待检测物料，其用于检测待检测物料的温度数据，其输出端连接控制模块，用于将检测到的温度数据发送至控制模块，进而由人机交互模块来进行展示。
在本申请中，人机交互模块可以采用显示屏、触控屏等元器件来实现。如图1所示，显示屏以计算机的显示屏来实现，控制模块通过通讯线缆将数据发送至工业计算机中，由工业计算机进行显示。控制模块主要用于数据的采集互感器的数据，可以采用单片机来实现。为了节省成本，可以利用高压脉冲电内置的中央处理器来实现，或者将控制模块集成在高压脉冲电源中，用于实现。上位机主要实现对于数据的存储监控，在本申请中也可以直接采用计算机来实现。
本发明利用高压脉冲电源系统及精密电流检测组成一种高压老化筛选系统，可以完成对目标物料的高频高压应力老化、筛选，来剔除缺陷物料，并获取更多准确的动态数据，从而为高压系统设计提供精确参考数据，提升系统可靠性，同时采集的数据为精准、定量的进行老化判断提供了数据基础。
同时不申请不仅可以进行老化筛选还可以通过设置高压脉冲电源的供电，使得待测物料一直处于工作状态从而实现一种老化测试。老化筛选中涉及到的电压、电流的分析判断可以根据未老化的电压、电流数据以及老化后电压电流测试数据来进行分析比对，最终判断是否属于老化。
一种高压老化筛选系统采用高压脉冲电源和电流检测单元，以及匹配负载对线缆或者元器件进行高压老化筛选，并通过待测物料前后的电压监控获取电压信息。其包含一个高压脉冲电源，可设置输出电压值其范围为0到-200kV，可设置占空比0到10％，可设置重复频率DC到3kHz，可以自动控制上电、掉电，并且记录这些数据。高压脉冲电源与计算机连接，可以通过局域网、通讯线等进行连接。可通过远程电脑设置电压值、占空比、重复频率、自动控制上电、掉电等运行参数，并且回传记录的数据。该系统通过设置监控电流门限，输出电压、重复频率、占空比等，对高压线缆进行筛选，端接合适的匹配负载，剔除特定条件下不满足门限物料，为了测试不满足的物料，可以将老化后的物料连接在电路中来测试老化后的物料的参数或者可以设置输出持续时间，定时定量老化，然后记录回传监控参数，从而获取老化后的参数，为老化检测筛选提供数据基础。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：包括高压脉冲电源、输入端检测传感器、输出端检测传感器、匹配负载，所述高压脉冲电源的输出端连接至待检测物料的电源输入端，所述待检测物料的输出端与匹配负载连接；所述输入端检测传感器用于检测高压脉冲电源输出端与待检测物料的电源输入端之间回路上的电压、电流信号其输出端连接控制模块；所述输出端检测传感器用于检测待检测物料的输出端与匹配负载之间回路的电压、电流，其输出端连接至控制模块；所述控制模块与人机交互模块连接。
2.如权利要求1所述的一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：所述高压脉冲电源的输入端与上位机连接，用于控制高压脉冲电源的输出。
3.如权利要求2所述的一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：所述高压脉冲电源接收上位机的控制信号来控制高压脉冲电源的输出电压值、占空比、重复频率、自动控制上电、掉电等运行参数并回传记录的运行数据。
4.如权利要求1或2所述的一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：所述输入端检测传感器、输出端检测传感器采用电压、电流互感器来采集电压、电流信号。
5.如权利要求1或2所述的一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：所述控制模块与上位机连接，用于将监控的电压电流数据上传至上位机中进行存储和监控。
6.如权利要求1-5任一所述的一种高压老化筛选控制系统，其特征在于：所述上位机用于根据控制模块上传的电压、电流信号来判断待测物料的老化状态，并发出提醒信号。
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