RU103190U1 - Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств - Google Patents
Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств Download PDFInfo
- Publication number
- RU103190U1 RU103190U1 RU2010141891/28U RU2010141891U RU103190U1 RU 103190 U1 RU103190 U1 RU 103190U1 RU 2010141891/28 U RU2010141891/28 U RU 2010141891/28U RU 2010141891 U RU2010141891 U RU 2010141891U RU 103190 U1 RU103190 U1 RU 103190U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adc
- measuring
- laptop
- divider
- block
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
1. Мобильная измерительно-вычислительная система, предназначенная для измерения, расчета, хранения и документирования показателей качества электроэнергии электрических сетей переменного и постоянного тока автономных транспортных средств, состоит из пыле-, влагозащищенного, ударопрочного и имеющего независимый источник питания ноутбука, внутри которого дополнительно встроена входная многоканальная плата АЦП, блока резисторов делителей и фильтрации для согласования аналоговых измерительных сигналов со входами АЦП и фильтрации высокочастотных помех, датчиков-тока (токовые клещи и/или шунты) и напряжения (наконечники проводов типа «крокодил» для съема измеряемого напряжения), измерительных кабелей, соединяющих датчик с блоком резисторов делителей и фильтрации, энергонезависимых носителей (флэшки, CD-диски) для накопления информации с целью ее последующего анализа и хранения. ! 2. В системе по п.1 блок резисторов делителей и фильтрации встраивается внутрь ноутбука или располагается вне его. ! 3. В системе по п.1 или 2 необходимое число каналов платы АЦП зависит от количества одновременно включаемых датчиков тока и напряжения.
Description
Предлагаемая измерительно-вычислительная система (МИВС) предназначена для измерения, расчета, хранения и документирования показателей качества электроэнергии (ПКЭ) сетей переменного и постоянного тока систем электроснабжения автономных транспортных средств (самолетов, вертолетов, судов, подводных лодок) с целью контроля их технического состояния и диагностики на всех рабочих режимах при эксплуатации и ремонте эксплуатирующими организациями и ремонтными предприятиями. Она выполняет следующие функции:
- первичное преобразование входных токов и напряжений с последующим аналого-цифровым преобразованием полученных нормированных сигналов;
- вычисление текущих значений ПКЭ электросистемы по существующим стандартам;
- накопление и статистическую обработку полученной информации;
- вывод полученной информации в графической форме на дисплей;
- документирование полученной информации в виде протокола.
Область применения рассматриваемой МИВС - системы электроснабжения автономных транспортных средств.
Существующие приборы ПКЭ не в полной мере удовлетворяют зачастую противоречивым требованиям большого объема измерений, вычислений и хранения результатов, точности измерений, обработки информации в режиме реального времени, малогабаритности и легкости, надежности и небольшой стоимости, вывода результатов в удобной для пользователя форме и др.
Прогресс в развитии таких приборов определяется постоянным совершенствованием микропроцессорной и компьютерной техники, а также программного обеспечения. Появившиеся впервые в начале 90-х годов 20 века приборы ПКЭ промышленных сетей производили расчеты лишь сравнительно небольшого числа показателей, связанных только с измерением напряжения [1, 2]. Такой прибор представляет собой, по сути, микропроцессорную систему, основу которой составляет быстродействующий сигнальный процессор [2], предназначенный для вычислений и обработки данных с аналого-цифровым преобразованием в реальном времени. Использование микропроцессора позволило управлять выходными устройствами прибора (ЖК-дисплеем, параллельными и последовательными каналами передачи данных и др.), обеспечить дополнительное подключение флэш-памяти и вести распечатку протокола измерений.
Более поздние разработки приборов ПКЭ резко увеличили количество обрабатываемых данных за счет показателей, характеризующих токи и мощности, что связано с измерением не только напряжений, но и токов [2, 3].
Недостатками программируемых приборов с сигнальным процессором является недостаточный объем внешней памяти, невозможность контроля одним прибором нескольких точек в системе. Последнее особенно важно для бортовых систем электроснабжения.
Некоторые из недостатков устраняются выполнением прибора на базе персонального компьютера [4], но, в свою очередь, в этом случае добавляются новые: увеличиваются стоимость, вес, появляются некоторые проблемы с монтажем и эксплуатацией пробора и т.д.
Указанные недостатки в существенной мере устраняются, если программируемый прибор ПКЭ [5] выполнить на базе малогабаритного дешевого промышленного компьютера [6], принципиально не имеющего дисплея и обладающего большими вычислительными и коммуникационными ресурсами. На корпусе компьютера дополнительно устанавливаются входные разъемы для контроля напряжений и токов, кнопки управления и светодиоды индикации, а внутрь корпуса встраиваются платы многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и преобразования входных сигналов до необходимого уровня. Прибор выполняет текущие измерения и вычисления необходимых ПКЭ в течение длительных интервалов времени, определяемые соответствующим программным обеспечением, а также их хранение на съемных носителях и периодическую передачу на другие компьютеры, имеющие дисплеи.
Этот прибор [5], предназначенный для промышленных сетей, не является показывающим, работая в режиме постоянного накопления данных, поэтому не может обеспечить оперативные измерения и анализ большого количества участков, бортовых сетей. Он принят за прототип заявленной МИВС.
Указанные недостатки устраняются, если МИВС выполнить на базе пыле-, влагозащищенного и ударопрочного ноутбука в стандартной комплектации - с дисплеем, клавиатурой и необходимым программным обеспечением.
Она состоит из пыле-, влагозащищенного, ударопрочного и имеющего независимый источник питания ноутбука нового поколения в стандартной комплектации (в том числе с дисплеем и клавиатурой), внутри которого дополнительно встроена входная многоканальная плата АЦП, блока резисторов делителей и фильтрации для согласования аналоговых измерительных сигналов со входами АЦП и фильтрации высокочастотных помех, датчиков-тока (токовые клещи и/или шунты) и напряжения (наконечники проводов типа «крокодил» для съема измеряемого напряжения), измерительных кабелей, соединяющих датчики с блоком резисторов делителей и фильтрации, энергонезависимых носителей (флэшки, CD-диски и др.) для накопления информации с целью ее последующего анализа и хранения, и системного и прикладного программного обеспечения сбора, обработки и получения информации в графической или иной заранее задокументированной форме.
Блок резисторов делителей и фильтрации встраивается внутрь ноутбука или располагается вне его.
Необходимое число каналов платы АЦП зависит от количества одновременно включаемых датчиков тока и напряжения.
Работа рассматриваемой системы начинается после подключения питания и датчиков напряжения и тока в измеряемую линию, аналоговые сигналы от которых непрерывно поступают в блок резисторов делителей и фильтрации. Там они очищаются от возможных высокочастотных помех и приводятся резисторами делителей к допустимым для АЦП значениям, а затем подаются на входы АЦП. Цифровые сигналы с выходов АЦП поступают к процессору ноутбука, который производит необходимые вычисления, выводя результаты в нужной форме на дисплей и внешние носители.
Предложенное устройство реализовано в виде приборов двух серий - МИВС-1 и МИВС-3. Например, в измерительной системе МИВС-3 используется индустриальный ноутбук Getac серии А [7], защищенный от вибраций, ударов, пыли и влаги и предназначенный для работы в мобильных и военных приложениях, а также в условиях неблагоприятных внешних воздействий окружающей среды. Этот ноутбук сочетает в себе новейшие технологии: процессор Pentium M1,4/1,6 ГГц компании Intel, большой ЖК-дисплей (12,1”-14,1”), водонепроницаемая клавиатура, различные порты, в том числе USB, привод CD-дисков. Размеры: 315·260·70 мм, вес 6,5 кг, поддержка Windous 2000/ Windous XP. Ноутбук выполнен в виде переносного кэйса с ручкой, 87-клавишная водонепроницаемая клавиатура, внешние ребра прорезинены, координатное сенсорное устройство, имеется внутренний отсек для размещения дополнительных блоков.
В МИВС-3 в ноутбук дополнительно встраивается 16 или 32-канальная плата АЦП [8].
Система МИВС-3 выполняет выполняет расчеты установившихся значений токов и напряжений постоянного тока и четырехпроводных линий трехфазного переменного тока в диапазоне частот 300-500 Гц, мощностей, небаланса напряжений по фазам, коэффициетов искажения, амплитуды, пульсаций, модуляции, сдвигов фаз, отклонения частоты и других показателей с высокой точностью.
Программное обеспечение МИВС-3 позволяет производить настройку параметров наблюдения, запись и обработку измеренных данных с фиксацией времени, построение осциллограмм, кривых максимумов, минимумов и средних токов и напряжений на различных периодах усреднения.
Применение этой системы для самолетов на полетных режимах и при предполетной подготовке позволило выявить электроприемники, вызывающие недопустимое снижение напряжения в некоторых узлах бортовой электросистемы.
Список литературы.
1. Патент RU 2024877 C1.
2. Показатели качества электроэнергии. Приборы и программные средства контроля. М., изд. МГОУ, 1966.
3. Ресурс UF2. Руководство по эксплуатации. ЭТ422252.007РЭ. Пенза, НПП «Энерготехника», 2006.
4. IWK.-8-500. Руководство по эксплуатации, Омск, «ENETECH», 2003.
5. Патент RU 65655 U1.
6. IPC-644. User's. Manual. Напеч. в Тайване, май 1999.
7. Getac A-790. Руководство по эксплуатации. Напеч. в Тайване, 2008.
8. ЛА-2м5РСI. Универсальная плата аналого-цифрового преобразования для IBM PC/AT на шину PCI. Руководство по эксплуатации. М., ЗАО «Руднев-Шиляев», 2001.
Claims (3)
1. Мобильная измерительно-вычислительная система, предназначенная для измерения, расчета, хранения и документирования показателей качества электроэнергии электрических сетей переменного и постоянного тока автономных транспортных средств, состоит из пыле-, влагозащищенного, ударопрочного и имеющего независимый источник питания ноутбука, внутри которого дополнительно встроена входная многоканальная плата АЦП, блока резисторов делителей и фильтрации для согласования аналоговых измерительных сигналов со входами АЦП и фильтрации высокочастотных помех, датчиков-тока (токовые клещи и/или шунты) и напряжения (наконечники проводов типа «крокодил» для съема измеряемого напряжения), измерительных кабелей, соединяющих датчик с блоком резисторов делителей и фильтрации, энергонезависимых носителей (флэшки, CD-диски) для накопления информации с целью ее последующего анализа и хранения.
2. В системе по п.1 блок резисторов делителей и фильтрации встраивается внутрь ноутбука или располагается вне его.
3. В системе по п.1 или 2 необходимое число каналов платы АЦП зависит от количества одновременно включаемых датчиков тока и напряжения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010141891/28U RU103190U1 (ru) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010141891/28U RU103190U1 (ru) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU103190U1 true RU103190U1 (ru) | 2011-03-27 |
Family
ID=44053188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010141891/28U RU103190U1 (ru) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU103190U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668080C1 (ru) * | 2013-11-15 | 2018-09-26 | Шнейдер Электрик Эндюстри Сас | Система расчета электрической мощности, электрошкаф, содержащий одну такую систему, соответствующая трансформаторная подстанция и способ расчета |
-
2010
- 2010-10-13 RU RU2010141891/28U patent/RU103190U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668080C1 (ru) * | 2013-11-15 | 2018-09-26 | Шнейдер Электрик Эндюстри Сас | Система расчета электрической мощности, электрошкаф, содержащий одну такую систему, соответствующая трансформаторная подстанция и способ расчета |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105227027B (zh) | 用于补偿旋转变压器的位置误差的装置和方法 | |
US11933854B2 (en) | Battery management circuit, battery management system, and battery management network | |
CN1156828A (zh) | 向量电表及相关的向量电量测量方法 | |
CN103502777B (zh) | 用于半桥可变差动变压器位置传感系统的设备和方法 | |
EP3317683A1 (en) | Energy storage cell impedance measuring apparatus, methods and related systems | |
RU103190U1 (ru) | Мобильная измерительно-вычислительная система для измерений и анализа показателей качества электрических сетей автономных транспортных средств | |
CN105372620A (zh) | 一种电力计量检测仪 | |
CN108562327A (zh) | 一种飞机结冰探测系统测试设备 | |
RU65655U1 (ru) | Многофункциональный прибор контроля показателей качества электроэнергии электрической сети | |
CN104932340A (zh) | 一种多机并联系统及电流加总方法 | |
KR20170014671A (ko) | 고압 직류 송전 시스템에 포함되는 고조파 필터의 손실을 측정하는 손실 전력 측정 시스템 및 그의 손실 전력 측정 방법 | |
JP5581165B2 (ja) | 電力測定装置 | |
CN204008911U (zh) | 一种线圈设备测试装置 | |
CN106595733A (zh) | 一种智能型数字式电子仪表及使用方法 | |
CN104655149A (zh) | 一种惯导系统测试系统 | |
CN109141613A (zh) | 一种可联网的电子秤及多电子秤组成的网络称重系统 | |
CN211905531U (zh) | 一种新型的便携式电能质量分析仪 | |
RU2727386C1 (ru) | Устройство диагностики и оценки остаточного ресурса электродвигателей | |
CN105467164A (zh) | 一种带有电气试验装置的放电棒专用箱 | |
WO2015096908A1 (en) | Processing system and measurement device for condition monitoring electric machine and system therefor | |
CN103713185A (zh) | 交流变频电机的机端电压测量装置 | |
CN105021914B (zh) | 便携式船舶电站检测专家分析仪 | |
JP2005114479A (ja) | 電気的情報の計測回路 | |
CN210954241U (zh) | 一种电路板的检测装置 | |
CN203551653U (zh) | 一种多功能电子测量装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20111014 |