KR200407586Y1 - Electrical Signal Converter Having LCD Display - Google Patents

Electrical Signal Converter Having LCD Display Download PDF

Info

Publication number
KR200407586Y1
KR200407586Y1 KR2020050033106U KR20050033106U KR200407586Y1 KR 200407586 Y1 KR200407586 Y1 KR 200407586Y1 KR 2020050033106 U KR2020050033106 U KR 2020050033106U KR 20050033106 U KR20050033106 U KR 20050033106U KR 200407586 Y1 KR200407586 Y1 KR 200407586Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
unit
signal
voltage
lcd display
Prior art date
Application number
KR2020050033106U
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김장수
윤동한
구자일
Original Assignee
김장수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김장수 filed Critical 김장수
Priority to KR2020050033106U priority Critical patent/KR200407586Y1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR200407586Y1 publication Critical patent/KR200407586Y1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/40Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect
    • G01R13/401Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect for continuous analogue, or simulated analogue, display
    • G01R13/403Arrangements for displaying electric variables or waveforms using modulation of a light beam otherwise than by mechanical displacement, e.g. by Kerr effect for continuous analogue, or simulated analogue, display using passive display devices, e.g. liquid crystal display or Kerr effect display devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/02Measuring effective values, i.e. root-mean-square values
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/22Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of ac into dc

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

본 고안은 피 측정원의 전류 또는 전압을 측정하여 계장용 표준 전달신호인 직류 전류 신호(4~20mA 전류 신호)로 변환하는 한편, 그 전류 또는 전압 성분의 형상 및 수치를 LCD 표시부를 통해 표시하고 통신부(RS-232, RS-485)를 구비함으로써, 직류, 교류 및 비정형파를 왜곡 없이 재현하여 위상의 변화나 주파수의 변화에서도 우수한 직선성을 확보하고 피 측정원과 완전한 절연상태를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 표시 장치를 통해 동작 상태를 점검하고 원격 제어 및 정보 전송이 가능한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기에 관한 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기는, 피 측정원의 전류 또는 전압을 측정하여 출력하는 전류 또는 전압 측정부와, 상기 전류 또는 전압 측정부로부터 출력되는 신호를 누적 샘플링 하여 True RMS to DC 변환을 수행하는 변환부와, 상기 변환부의 신호를 계장용 표준 전달 신호인 직류 전류 신호로 변환하는 전류 루프부와, 상기 전류 또는 전압 측정부 및 변환부의 신호를 LCD에 표시하는 LCD 표시부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention measures the current or voltage of the source to be measured and converts it into a DC current signal (4-20 mA current signal), which is a standard transmission signal for instrumentation, and displays the shape and value of the current or voltage component on the LCD display. By providing communication units (RS-232, RS-485), DC, AC and atypical waves can be reproduced without distortion to ensure excellent linearity even in phase or frequency changes and maintain complete isolation from the source under test. In addition, the present invention relates to an electrical signal converter having an LCD display which allows a user to check an operation state through a display device and to remotely control and transmit information. Electrical signal converter having an LCD display unit according to the present invention for achieving the above object, the current or voltage measuring unit for measuring and outputting the current or voltage of the source to be measured, and the signal output from the current or voltage measuring unit A converter for accumulating and performing True RMS to DC conversion; a current loop for converting the signal of the converter into a DC current signal, which is a standard transmission signal for instrumentation; and a signal for the current or voltage measurement unit and the converter. It is characterized by consisting of an LCD display to display.

전기 신호 변환기, 전류, 전압, 자성체, 홀소자, 귀환코일, 증폭부, 피 측정 도선, 저항, LCD 표시부, 통신부 Electrical signal converter, current, voltage, magnetic material, Hall element, feedback coil, amplifier, measurement lead, resistance, LCD display, communication unit

Description

엘씨디 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기{Electrical Signal Converter Having LCD Display}Electrical Signal Converter Having LCD Display

도 1은 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an electric signal converter having an LCD display according to the present invention.

도 2는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 외관을 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing the appearance of an electric signal converter with an LCD display according to the present invention.

도 3은 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 입 출력부를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view illustrating an input / output unit of an electric signal converter having an LCD display unit according to the present invention.

도 4는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 전류 측정부를 도시한 구조도이다.4 is a structural diagram showing a current measuring unit of the electric signal converter with LCD display according to the present invention.

도 5는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 전압 측정부를 도시한 구조도이다.5 is a structural diagram illustrating a voltage measuring unit of an electric signal converter having an LCD display unit according to the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

1: 본 고안에 따른 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기1: electric signal converter with LCD display according to the present invention

10 : MCU 20 : 전류 또는 전압 측정부10: MCU 20: current or voltage measurement unit

21 : 자성체 22 : 홀소자21: magnetic material 22: Hall element

23 : 증폭부 24 : 피측정 도선23: amplifier 24: wire to be measured

25 : 저항 26 : 코일25: resistance 26: coil

27 : 단자부 30 : 변환부27 terminal portion 30 conversion portion

40 : 전류 루프부 50 : LCD 표시부40: current loop portion 50: LCD display portion

51 : 조작부 60 : 통신부51: operation unit 60: communication unit

70 : 릴레이부 80 : 출력부 및 접속부70 relay unit 80 output unit and connection unit

90 : 장착부 00 : 귀환코일90: mounting portion 00: feedback coil

본 고안은 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 피 측정원의 전류 또는 전압을 측정하여 계장용 표준 전달신호인 직류 전류 신호(4~20mA 전류 신호)로 변환하는 한편, 그 전류 또는 전압 성분의 형상 및 수치를 LCD 표시부를 통해 표시하고, 통신 장치(RS-232, RS-485)를 구비함으로써, 직류, 교류 및 비정형파를 왜곡 없이 재현하여 위상의 변화나 주파수의 변화에서도 우수한 직선성을 확보하고 피 측정원과 완전한 절연상태를 유지 할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 표시 장치를 통해 동작 상태를 점검하고 원격 제어 및 정보 전송이 가능한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기에 관한 것이다. The present invention relates to an electrical signal converter having an LCD display, and more particularly, to measure the current or voltage of the source to be measured and convert it into a DC current signal (4-20 mA current signal), which is a standard transmission signal for instrumentation, The shape and numerical value of the current or voltage component are displayed on the LCD display, and communication devices (RS-232, RS-485) are provided to reproduce direct current, alternating current and atypical waves without distortion, thereby changing phase or frequency. In addition to ensuring excellent linearity and maintaining complete insulation with the source to be measured, the present invention relates to an electrical signal converter with an LCD display that allows the user to check the operation status through the display device and to remotely control and transmit information.

통상, 종래의 신호변환기는 전류, 전압성분을 계측하기 위하여 CT(정격 계기용 변류기), PT(계기용 변압기), 분류기(Shunt)를 사용하여 측정된 신호를 입력받아 RMS (Root Mean Square) to DC (Direct Current) 변환기능을 수행하고 변환된 신호를 직류 4~20mA 전류신호를 출력하는 형태로 구성되어 있다. In general, a conventional signal converter receives a signal measured using CT (rated current transformer), PT (measurement transformer), and shunt to measure current and voltage components. It performs DC (Direct Current) conversion function and outputs DC 4 ~ 20mA current signal.

그러나, 상기 CT나 PT는 전자유도방식으로 전류, 전압성분의 위상과 주파수 변화에 비 직선적인 특성(일반적으로 알려진 특성)을 나타내며, 이러한 왜곡된 측정신호를 여과 없이 신호 변환기에서 변환 기능을 수행하다 보면 상대적 오차를 피할 수 없었으며, 분류기(Shunt)는 자체 발열에 따른 저항치 변화가 오차로 나타나고 피 측정원과 비 절연 상태이므로 신호변환기에서 절연상태를 만드는 과정에서 응답도와 상대적 오차증폭을 피할 수 없는 단점을 지니고 있었다.However, the CT or PT exhibits a non-linear characteristic (generally known characteristic) in the phase and frequency change of current and voltage components by an electromagnetic induction method, and performs the function of converting the distorted measurement signal in a signal converter without filtering. In view of this, the relative error could not be avoided, and the shunt has a resistance change due to self-heating as an error and it is not insulated from the source to be measured. Therefore, the response and relative error amplification cannot be avoided in the process of making the insulation state in the signal converter. It had a downside.

또한, 계장용 설비계기인 신호변환기는 동작상태를 표시하는 장치가 없거나 간단한 수치만을 표현하는 기능으로 이루어져 사용자가 그 상태를 점검하기 위해서는 별도의 파형 측정 장비와 수치를 확인하는 장비를 소유하여야만 함으로 많은 불편을 초래하였다.In addition, the signal converter, which is an instrumentation instrument for instrumentation, has no device for displaying the operation status or has a function of expressing only a simple numerical value. It caused inconvenience.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 전류, 전압성분을 계측하는 방식 중에서 직류, 교류, 및 비정형파를 왜곡 없이 재현하여 위상의 변화나 주파수의 변화에서도 우수한 직선성을 확보하고 피 측정원과 완전한 절연상태를 유지 할 수 있는 '홀소자를 사용한 전류센서'를 내장 혹은 외장형태로 구성하고 ΔΣ방식의 True RMS to DC 변환기능과 4~20mA 전류루프를 형성하여 전류센서 계측신호와 변환신호를 LCD 표시부에 전달하여 표시케 하며, 전류루프를 통해 변환신호를 출력하고, LCD 표시부와 더불어 있는 MCU를 통해 RS-232, RS-485 통신기능을 통하여 원격제어와 정보전송이 가능하게 하는 LCD 표시부 를 갖춘 전기 신호 변환기를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is to reproduce the direct current, alternating current, and atypical wave without distortion in the method of measuring the current and voltage components, even in the phase change or frequency change By constructing 'internal or external current sensor' which can maintain the linearity and maintain complete isolation with the source to be measured, built-in or external type, and forming True RMS to DC conversion function of ΔΣ method and 4 ~ 20mA current loop It transmits current sensor measurement signal and conversion signal to LCD display, displays conversion signal through current loop, and remote control and information through RS-232, RS-485 communication function through MCU with LCD display. It is to provide an electric signal converter with an LCD display to enable transmission.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기는, 피 측정원의 전류 또는 전압을 측정하여 출력하는 전류 또는 전압 측정부와, 상기 전류 또는 전압 측정부로부터 출력되는 신호를 누적 샘플링 하여 True RMS to DC 변환을 수행하는 변환부와, 상기 변환부의 신호를 계장용 표준 전달 신호인 직류 전류 신호로 변환하는 전류 루프부와, 상기 전압 측정부 및 변환부의 신호를 LCD에 표시하는 LCD 표시부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Electrical signal converter having an LCD display unit according to the present invention for achieving the above object, the current or voltage measuring unit for measuring and outputting the current or voltage of the source to be measured, and the signal output from the current or voltage measuring unit A converter for accumulating and performing True RMS to DC conversion; a current loop for converting the signal of the converter into a DC current signal, which is a standard transmission signal for instrumentation; and a signal for displaying the voltage measurement unit and the converter on the LCD. It is characterized by consisting of an LCD display.

여기서, 상기 LCD 표시부를 통해 원격제어를 위한 RS-232나 RS-485 통신 등과 같은 통신부를 더 포함할 수 있다.Here, the LCD display may further include a communication unit such as RS-232 or RS-485 communication for remote control.

또한, 상기 전류 또는 전압 측정부는, 상기 측정된 전류 또는 전압성분의 전자장을 자화하기 위한 고투자율 자성체와, 상기 자성체의 자력을 측정하여 전기 변위량으로 출력하는 홀소자와, 상기 홀소자로부터 출력되는 신호를 증폭하여 귀환코일을 통해 역방향 전류를 흘리므로 자속밀도가 ‘0’의 상태를 유지케 하는 증폭부로 구성됨이 바람직하다.In addition, the current or voltage measuring unit, a high permeability magnetic material for magnetizing the electromagnetic field of the measured current or voltage component, a Hall element for measuring the magnetic force of the magnetic body and outputs the electrical displacement amount, the signal output from the Hall element It is preferable that the amplification unit is configured to maintain the state of the magnetic flux density '0' because the amplification of the reverse current flows through the feedback coil.

또한, 상기 전류 측정부의 피 측정 도선을 연결하는 단자부를 더 포함할 수 있으며, 상기 전류 측정부는 외부로 분리하여 외장형으로 설치되어 이에 연결되는 접속부를 더 포함함이 바람직하다.In addition, the current measuring unit may further include a terminal unit for connecting the measurement target wire, the current measuring unit is separated into the outside is preferably provided in an external type and further comprises a connection portion connected thereto.

또한, 상기 전류 루프부를 통해 4~20mA 전류신호를 출력하고 신호 변환기의 동작을 위한 공급전원을 연결하는 접속부를 더 포함할 수도 있다.The apparatus may further include a connection unit for outputting a 4-20 mA current signal through the current loop unit and connecting a supply power for the operation of the signal converter.

또한, 상기 LCD 표시부의 설정을 위한 외부설정 버턴이 있는 조작부를 더 포 함함이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include an operation unit having an external setting button for setting the LCD display.

또한, 상기 전기 신호 변환기 장치에는 3.5cm 딘-레일에 장착할 수 있는 장착 홈과 벽면에 직접 부착할 수 있는 고정 홀을 지닌 장착부를 포함하고 있다.The electrical signal converter device also includes a mounting portion having a mounting groove that can be mounted on a 3.5 cm DIN-rail and a fixing hole that can be directly attached to a wall.

이하, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 1은 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 외관을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 입 출력부를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 전류 측정부를 도시한 구조도이며, 도 5는 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기의 전압 측정부를 도시한 구조도로서, 설명의 편의상 함께 설명하기로 한다.1 is a block diagram showing the configuration of an electrical signal converter with an LCD display according to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the appearance of an electrical signal converter with an LCD display according to the present invention, Figure 3 is the present invention 4 is a perspective view illustrating an input / output unit of an electric signal converter having an LCD display unit according to the present invention, and FIG. 4 is a structural diagram showing a current measuring unit of the electric signal converter having an LCD display unit according to the present invention, and FIG. 5 is an LCD display unit according to the present invention. As a structural diagram showing a voltage measuring unit of an electrical signal converter having a structure, it will be described together for convenience of description.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기(1)는, 피 측정원(미도시)의 전류 또는 전압을 측정하여 출력하는 전류 또는 전압 측정부(20)와, 전류 또는 전압 측정부(20)로부터 출력되는 신호를 누적 샘플링 하여 True RMS to DC 변환을 수행하는 변환부(30)와, 변환부(30)의 신호를 계장용 표준 전달 신호인 직류 전류 신호로 변환하는 전류 루프부(40)와, 전압 측 정부(20) 및 변환부(30)의 신호를 LCD에 표시하는 LCD 표시부(50)로 이루어진다. 여기서, MCU(10)는 통신부(60)를 통한 LCD 표시부(50)의 원격 제어나, LCD 표시부(50)의 설정에 따른 제어 역할 등을 수행하며, 본 고안에 따른 전기 신호 변환기(1)의 모든 제반 기능을 중앙에서 통제할 수 있도록 되어 있다.First, as shown in FIG. 1, the electrical signal converter 1 having an LCD display unit according to the present invention includes a current or voltage measuring unit 20 that measures and outputs a current or voltage of a source to be measured (not shown). , The converter 30 accumulatively sampling the signal output from the current or voltage measurement unit 20 to perform True RMS to DC conversion, and converting the signal from the converter 30 into a DC current signal that is a standard transmission signal for instrumentation. The current loop part 40 to convert, and the LCD display part 50 which displays the signal of the voltage measurement part 20 and the conversion part 30 on an LCD. Here, the MCU 10 performs a remote control of the LCD display unit 50 through the communication unit 60, a control role according to the setting of the LCD display unit 50, and the like of the electrical signal converter 1 according to the present invention. All functions are centrally controlled.

상기한 전류 또는 전압 측정부(20)는, 측정된 전류 또는 전압성분의 전자장을 자화하기 위한 고투자율 자성체(21)와, 자성체(21)의 자력을 측정하여 전기 변위량으로 출력하는 홀소자(22)와, 홀소자(22)로부터 출력되는 신호를 증폭하여 귀환코일(미도시)을 통해 역방향 전류를 흘리므로 자속밀도가 ‘0’의 상태를 유지케 하는 증폭부(23)로 구성되어 진다.The current or voltage measuring unit 20 has a high permeability magnetic body 21 for magnetizing the electromagnetic field of the measured current or voltage component, and the Hall element 22 for measuring the magnetic force of the magnetic body 21 and outputting it as an electrical displacement amount. And an amplifying part 23 which amplifies the signal output from the Hall element 22 and flows a reverse current through a feedback coil (not shown), thereby maintaining a magnetic flux density of '0'.

도 4 및 과 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기(1)에 의한 전류측정과 전압측정은 동일한 전류측정 방법을 기본으로 하고 있다. 전류의 측정 방법은 피 측정 도선(24)을 자성체 내구에 관통하여 자성체(21)의 자화 세기를 측정하며 동시에 측정된 신호는 폐쇄 루프(Closed loop)로 구성된 귀환코일(미도시)을 통해 자속을 상쇄하는 역방향 전류가 피 측정원의 전류와 비례하여 흐르므로 결론적으로 자속밀도가 발생하지 않는 구조의 폐쇄 루프 제로 플럭스(Closed loop Zero Flux) 전류센서로 구성되며, 전압의 측정은 상기 전류측정 방법에다 수백 회 ~ 수천 회의 코일(26)을 상기 피 측정전류와 같은 크기의 전류량을 구성하기 위해 저항(25)의 크기에 따른 전류를 × N회(Turn)의 비율[ (피 측정전압 ÷ 저항(25)) × N ]로 흐르게 함으로 자성체가 충분히 자화할 수 있게 하여 전류를 측정함으로 그 결과를 전압성분으로 갈음하는 방식을 취하고 있 다. 이는 저항(25)을 통과하는 전류의 형상은 전압의 형상과 동일하다는 이치에 따른 것이다. 이러한 방식은 피 측정원과 완전한 절연을 위한 것이며, 자성체의 자화 세기를 통해 측정하는 방법은 직류와 교류 등, 파형의 형상에 구애받지 않고 측정하는 장점이 있다. As shown in Figures 4 and 5, the current measurement and the voltage measurement by the electric signal converter 1 with the LCD display according to the present invention is based on the same current measurement method. The current measuring method penetrates the measurement target wire 24 through the magnetic body endurance to measure the magnetization intensity of the magnetic body 21, and at the same time, the measured signal transmits the magnetic flux through a feedback coil (not shown) composed of a closed loop. Since the canceling reverse current flows in proportion to the current of the source under test, a closed loop zero flux current sensor having no structure of magnetic flux density is consequently constructed, and the measurement of voltage is the current measuring method. In order to configure the coil 26 for hundreds to thousands of times, the ratio of the current according to the size of the resistor 25 × N times (Turn) is equal to the amount of current equal to the measured current [(measured voltage ÷ resistance (25). )) × N] by allowing the magnetic material to fully magnetize and measuring the current to replace the result with the voltage component. This is due to the reason that the shape of the current passing through the resistor 25 is the same as that of the voltage. This method is for complete isolation from the source to be measured, and the method of measuring the magnetic strength of the magnetic material has the advantage of measuring regardless of the shape of the waveform such as DC and AC.

도 4에 도시된 바와 같이, 전류 측정부(20-1)는 그 측정 전류가 50[A] 이하에서는 내장형으로 구성하여 도 2의 단자부(27)를 통해 전류를 관통하며, 50[A] 이상의 측정전류에서는 전류의 크기와 피 측정도체의 굵기를 고려하여 전류 센서로서의 전류 측정부(20-1)가 외장으로 구성되어 접속부(80)(도 3 참조)를 통해 전기 신호 변환기(1)와 연결되어 구성한다.As shown in FIG. 4, the current measuring unit 20-1 has a built-in type when the measuring current is 50 [A] or less, and penetrates the current through the terminal unit 27 of FIG. 2. In the measurement current, in consideration of the magnitude of the current and the thickness of the conductor to be measured, the current measuring unit 20-1 as a current sensor is configured as an external device and connected to the electrical signal converter 1 through the connection unit 80 (see FIG. 3). It is composed.

도 5에 도시된 바와 같이, 전압 측정부(20-2)는 단자부(27)(도 2 참조)를 통해 전압의 양극성이 연결되며, 전기 신호 변환기(1) 내부의 저항(25)과 전압 센서로서의 전압 측정부(20-2)에 의해 내장형으로 구성된다.As shown in FIG. 5, the voltage measuring unit 20-2 is connected to the polarity of the voltage through the terminal unit 27 (see FIG. 2), and the resistance 25 and the voltage sensor inside the electric signal converter 1 are connected to each other. By the voltage measuring unit 20-2 as a built-in type.

상기한 전류 측정부(20-1) 또는 전압 측정부(20-2)의 출력 신호는 피 측정원(미도시)과 동일한 형상과 비례 수치로서 나타나며, 이는 변환부(30)와 LCD 표시부(50)로 전달되어 LCD 표시부(50)에서는 그 형상을 표시하며 변환부(30)에서는 ΔΣ방식의 True RMS to DC 변환 신호로 변환한다. ΔΣ방식의 True RMS to DC 변환기능은 MCU를 통해 이미 알려진 실효치-직류변환프로그램을 이용하거나 전용의 변환기능이 있는 계산 칩을 활용하며, 이러한 ΔΣ방식의 True RMS to DC 변환에 대해서는 널리 알려진 기술임으로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다. The output signal of the current measuring unit 20-1 or the voltage measuring unit 20-2 is shown as the same shape and proportional value as that of the measurement target (not shown), which is the conversion unit 30 and the LCD display unit 50. ), The LCD display unit 50 displays the shape, and the conversion unit 30 converts the True RMS to DC converted signal in the ΔΣ method. The ΔΣ True RMS to DC conversion function uses a known effective value-to-DC conversion program through a MCU or a calculation chip with a dedicated conversion function. The ΔΣ True RMS to DC conversion function is widely known. Detailed descriptions will be omitted.

도 5에 도시된 바와 같이, LCD 표시부(50)는 전류 또는 전압 측정부(20)의 전류 측 정부 또는 전압 측정부로부터 측정된 출력 신호와 변환부(30)에서 변환된 True RMS to DC 변환 신호를 입력받아 MCU(10)를 통해 LCD 표시부(50)로 전달되어 전류 또는 전압 측정부(20)의 출력 신호는 파형을 그리는 그래픽프로그램으로 전달되어 파형으로 표시되며, 동시에 MCU(10)는 주파수를 측정하여 변환부(30)에서 전달받은 변환 신호와 함께 수치로서 상기 LCD 표시부(50)에 표시되어진다.As shown in FIG. 5, the LCD display unit 50 outputs the output signal measured from the current side of the current or voltage measuring unit 20 or the voltage measuring unit and the True RMS to DC converted signal converted by the conversion unit 30. The input signal is transmitted to the LCD display unit 50 through the MCU 10 and the output signal of the current or voltage measuring unit 20 is transferred to a graphic program that draws a waveform and displayed as a waveform. The measured value is displayed on the LCD display unit 50 together with the converted signal received from the conversion unit 30.

MCU(10)는 내부에 내장되어 있는 메모리를 통해 각종의 설정 기능과 저장 기능을 활용하여 릴레이부(70)를 온/오프(ON/OFF) 제어하고 접점은 입/출력부(80)(도 3 참조)를 통해 연결하여 제공하며, 통신부(60)의 RS-232 또는 RS-485 등과 같은 통신포트에 의해 원격제어 신호를 입/출력할 수 있도록 되어 있다. 물론, 사용자가 전기 신호 변환기(1)에서 직접 설정기능을 사용할 경우 상기 외부설정 버턴(51)을 활용할 수 있도록 되어 있다.The MCU 10 controls ON / OFF the relay unit 70 by utilizing various setting functions and storage functions through a memory embedded therein, and the contact point is an input / output unit 80 (Fig. 3) to provide a connection, and to input / output the remote control signal by a communication port such as RS-232 or RS-485 of the communication unit 60. Of course, when the user uses the direct setting function in the electrical signal converter 1, the external setting button 51 can be utilized.

상기한 전류 루프부(40)는 변환부(30)의 변환신호를 계장용 표준 전달신호인 직류 4~20mA 전류신호로 변환하여 입/출력부(80)(도 3 참조)를 통해 출력하며, 공급 전원도 입/출력부(80)를 통해 전달받는다.The current loop unit 40 converts the converted signal of the converter 30 into a DC 4-20 mA current signal, which is a standard transmission signal for instrumentation, and outputs it through the input / output unit 80 (see FIG. 3). Supply power is also received through the input / output unit 80.

또한, 본 고안에 따른 전기 신호 변환기(1)에는 장착부(90)가 별도 구비되어 있어 35mm 딘-레일(din rail)부착과 벽면 부착을 동시에 가능하게 하는 구조로 되어 있다.In addition, the electrical signal converter 1 according to the present invention is provided with a mounting unit 90 is a structure that allows 35mm din rail attachment and wall mounting at the same time.

상기와 같이 LCD 표시부(50)를 갖춘 전기 신호 변환기(1)는 상기 MCU(10)를 내장하고 있어 전류/전압신호를 표현하고 계측하여 전달하는 기능에서 보다 다양한 기능으로 확대 가능하며, 일예로 전기에너지의 계측과 다양한 프로그램을 적용하여 자 기진단 기능 및 고장 예방 기능 등을 설정함으로 전기 신호 변환기 기능을 확대하여 재생산할 수 있는 장점을 지니고 있다.As described above, the electrical signal converter 1 having the LCD display unit 50 includes the MCU 10, which can be expanded to a variety of functions in the function of expressing, measuring, and transmitting a current / voltage signal. By applying energy measurement and various programs, self-diagnostics and failure prevention functions can be set up to extend and reproduce electrical signal converter functions.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 LCD 표시부를 갖춘 전기 신호 변환기에 의하면, 피 측정원의 전류 또는 전압을 폐쇄 루프 제로 플럭스(Closed loop Zero Flux) 전류센서로서 측정하여 계장용 표준 전달신호인 True RMS - 직류 전류 신호(4~20mA 전류 신호)로 변환하는 한편, 그 전류 또는 전압 성분의 형상 및 수치를 LCD 표시부를 통해 표시하고 통신 장치(RS-232, RS-485)를 구비함으로써, 종래의 계측기술이 지니는 기술적 한계(CT, PT 또는 SHUNT의 문제점)를 극복하고 사용자에게 정확한 계측정보를 제공하는 한편, 사용자가 계측용 장비를 휴대하지 않고서도 현장에 설치된 신호변환기의 LCD 표시기능을 통해서 전류/전압 위상과 실효치, 주파수 등을 확인할 수 있어 매우 효율적인 관리가 가능할 뿐만 아니라, RS-232, RS-485 통신기능은 관리자가 현장에 가지 않고 감시 제어가 가능함으로 시간과 관리상 능률을 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the electric signal converter having the LCD display according to the present invention, the true RMS, which is a standard transmission signal for instrumentation, is measured by measuring the current or voltage of the source under measurement as a closed loop zero flux current sensor. -Conventional measurement by converting into a DC current signal (4-20 mA current signal) while displaying the shape and value of the current or voltage component through the LCD display unit and including communication devices (RS-232, RS-485) It overcomes the technical limitations of the technology (problems with CT, PT or SHUNT) and provides accurate measurement information to the user, while the user can display the current / current through the LCD display function of the signal converter installed in the field without carrying the measurement equipment. It is possible to check voltage phase, effective value, frequency, etc., and not only very efficient management, but also RS-232 and RS-485 communication functions can be monitored by the administrator without going to the field. There is an effect that it is possible to maximize the amount of time and administrative efficiency as possible.

지금까지 본 고안에 따른 바람직한 구체예를 들어 본 고안을 상세히 설명하였으나, 이는 본 고안을 예증하기 위한 것일 뿐 본 고안을 제한하려는 것은 아니며, 당업자라면 본 고안의 영역으로부터 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이나 이 또한 본 고안의 영역 내임을 유의하여야만 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments according to the present invention, it is not intended to limit the present invention only to illustrate the present invention, and those skilled in the art can make various changes and modifications without departing from the scope of the present invention. It should be noted that not only is this possible, but also this is within the scope of the present invention.

Claims (8)

피 측정원의 전류 또는 전압을 측정하여 출력하는 전류 또는 전압 측정부와,A current or voltage measuring unit measuring and outputting a current or voltage of a source to be measured; 상기 전류 또는 전압 측정부로부터 출력되는 신호를 누적 샘플링 하여 True RMS to DC 변환을 수행하는 변환부와,A converter for accumulating and sampling the signal output from the current or voltage measurer to perform True RMS to DC conversion; 상기 변환부의 신호를 계장용 표준 전달 신호인 직류 전류 신호로 변환하는 전류 루프부와, A current loop unit for converting a signal of the conversion unit into a DC current signal which is a standard transmission signal for instrumentation; 상기 전류 또는 전압 측정부 및 변환부의 신호를 LCD에 표시하는 LCD 표시부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.And an LCD display unit for displaying signals of the current or voltage measuring unit and the converting unit on the LCD. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 LCD 표시부를 통해 원격제어를 위한 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.Electrical signal converter further comprises a communication unit for remote control via the LCD display. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류 또는 전압 측정부는,The current or voltage measuring unit, 상기 측정된 전류 또는 전압성분의 전자장을 자화하기 위한 고투자율 자성체와,A high permeability magnetic material for magnetizing the electromagnetic field of the measured current or voltage component, 상기 자성체의 자력을 측정하여 전기 변위량으로 출력하는 홀소자와,Hall elements for measuring the magnetic force of the magnetic material and outputs the amount of electrical displacement; 상기 홀소자로부터 출력되는 신호를 증폭하여 귀환코일을 통해 역방향 전류를 흘려서 자속밀도가 ‘0’의 상태를 유지케 하는 증폭부로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.And an amplifier configured to amplify a signal output from the hall element and flow a reverse current through a feedback coil to maintain a magnetic flux density of '0'. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류 측정부의 피 측정 도선을 연결하는 단자부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.The electrical signal converter further comprises a terminal unit for connecting the measurement lead of the current measuring unit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류 측정부는 외부로 분리하여 외장 설치되며, 이에 연결되는 접속부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.The current measuring unit is separated into the outside is installed external, the electrical signal converter, characterized in that it further comprises a connection connected to it. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전류 루프부를 통해 4~20mA 전류신호를 출력하고 상기 전기 신호 변환기의 동작을 위한 공급전원을 연결하는 접속부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.And a connection unit for outputting a 4-20 mA current signal through the current loop unit and connecting a supply power for the operation of the electric signal converter. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 LCD 표시부의 설정을 위한 외부설정 버턴이 있는 조작부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.And an operation unit having an external setting button for setting the LCD display unit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 3.5cm 딘-레일에 장착할 수 있는 장착 홈과 벽면에 직접 부착할 수 있는 고정 홀을 지닌 장착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 신호 변환기.An electrical signal converter further comprising a mounting portion having a mounting groove for mounting on a 3.5 cm din-rail and a fixing hole for direct attachment to a wall.
KR2020050033106U 2005-11-23 2005-11-23 Electrical Signal Converter Having LCD Display KR200407586Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020050033106U KR200407586Y1 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Electrical Signal Converter Having LCD Display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020050033106U KR200407586Y1 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Electrical Signal Converter Having LCD Display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR200407586Y1 true KR200407586Y1 (en) 2006-02-01

Family

ID=44480946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020050033106U KR200407586Y1 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Electrical Signal Converter Having LCD Display

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR200407586Y1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101082424B1 (en) 2009-03-23 2011-11-10 김종분 A multi-function meter with graphic function
KR101100370B1 (en) 2010-06-15 2011-12-30 주식회사 씨브이네트 Apparatus for Measuring Generated Energy of DC Power Supply Using Hall Sensor
KR101752049B1 (en) 2015-03-09 2017-07-03 (주)정원전기시스템 Voltage control system by using graphic lcd

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101082424B1 (en) 2009-03-23 2011-11-10 김종분 A multi-function meter with graphic function
KR101100370B1 (en) 2010-06-15 2011-12-30 주식회사 씨브이네트 Apparatus for Measuring Generated Energy of DC Power Supply Using Hall Sensor
KR101752049B1 (en) 2015-03-09 2017-07-03 (주)정원전기시스템 Voltage control system by using graphic lcd

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6026355A (en) Solid state watt-hour meter using GMR sensor
CN102472779B (en) mixed mode fluxgate current transducer
EP2642304A1 (en) Isolated voltage sensor and isolated voltage sensor using mtj device
US10823769B2 (en) Method of determining power consumption of an electrical heating system
CN103176051A (en) Earth/ground clamp for measuring earth resistance of electrical installations
JPS60205375A (en) Metering device for measuring parameter of high-voltage alternating current electric energy flowing through conductor
WO2012055354A1 (en) Independently packaged electric meter sensor
CN203133146U (en) Transformer neutral point current measuring device
KR200407586Y1 (en) Electrical Signal Converter Having LCD Display
CN102822684A (en) Measuring arrangement for detecting alternating currents
CN102253270A (en) Electronic AC (Alternating Current) nanovoltmeter
CN111198297A (en) Signal acquisition device based on Rogowski coil and zero-flux current sensor
CN107144801A (en) Room temperature smart active member
KR100605023B1 (en) apparatus for measuring current using rogowski coil
ATE403881T1 (en) LOOP IMPEDANCE TESTER
KR200456352Y1 (en) Circuit for detecting current of ionless current sensor and system using therewith
CN110320404A (en) A kind of analog-to-digital conversion sensor
CN213181743U (en) Current detection device for circuit breaker
CN105304295A (en) Intelligent inflatable voltage transformer
JP3460375B2 (en) Watt meter
CN201134617Y (en) Bus temperature and current synthetic monitoring apparatus for high-low voltage distribution cabinet
TWI364545B (en) Switched type measurement system for measuring resistance value and voltage resisting value of tested duty
WO2009048198A1 (en) Split shape closed loop current transducer
CN208721729U (en) A kind of open type current sensor
US10481180B2 (en) Method for sensing power consumption and sensing device

Legal Events

Date Code Title Description
REGI Registration of establishment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120126

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee