专利名称：用于电源波形检测的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种用于电源波形检测的装置，准确地说是一种用于从电源输出端检测电源波形及显示波形的装置。尤其是适应于对电源要求比较高的工艺中，能够及时地从电源输出端检测到信号并能显示出来，方便地对电源进行控制和管理。
背景技术：
电力广泛应用于各行各业，一般家庭或者办公室用的是220V电压，工业上通常动力电源用380V电压，有的采用是380V以上的高压电源。
电源的稳定性通常是体现在电压-电流数值的相对稳定。对于大多数情况下，要求电源的电压-电流相对稳定就可以了，但对于特殊行业，电源的波形对工艺及产品的质量有相当大的影响如电镀行业，波形的不稳，常常导致电镀层的分布不均匀，导致电镀层的性能下降；另外在电极箔的腐蚀化成工艺中，波形的不稳，易引起铝箔活/钝化周期的变化，从而影响产品的性能。因此在电镀工艺中，对电源要求比较高，不仅需要稳定的电源电压-电流，还需要稳定的电源波形。
目前公有技术中通常采用示波器来监视电源的波形，可以及时检测电源的波形变化，但是对于示波器只能在现场检测，无法记录，很难追溯历史记录，不利于在某一时间段内发现由于波形的不稳定，导致生产质量的下降。
发明内容
基于此，本实用新型的目的提供一种用于电源波形检测的装置，能够及时、迅速地检测电源的波形。可从电源的输出电路中采样，将其波形信息及时快速地进行处理显示到界面中，使现场的管理人员可以实时监测到电源波形的变化。
本实用新型的另一个目的是对电源的检测信号能够进行周期采样，周期存储，并设置在采样信息数据库内。这样既能及时检测到电源波形的动态变化，又可以回放历史记录，可使管理者根据检测的状况，针对某一时间段进行判断和分析，及时发现问题。
为此，本实用新型是这样实现的一种用于电源波形检测的装置，其特征在于包括取样电路、存储器、中央处理器、显示装置，取样电路连接到电源的输出端，取样电路与中央处理器之间设置有数/模A/D转换器，可将所采样的信号转换为数字信号，输送给中央处理器进行处理。中央处理器双向连接有存储器和高速缓存器，中央处理器通过转换频率的转换将得到的信号转换成数字信号后输送到高速缓存器内。中央处理器接有显示器，又可从高速缓存器读取数据信号传输到显示器，通过界面显示出来。中央处理器又可将所读取数据转换为指定的格式自动存储到存储器中。
所述的装置中在取样电路与数/模A/D转换器之间连接有计时器，使得所显示和存储的信号包含有时间参数，以便于查询历史记录，方便检测同步进行。
所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于数据的自动存储周期可以自由设定，一般设定认为30秒。
所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于显示装置的显示波形为一帧波形。
所述的用于电源波形检测的装置，其信号的存储方式为一帧波形的数据，在存储器中存储为一个文件。
所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于存储器中生成的存储文件以日期加时间为文件名进行自动命名。
所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于中央处理器对生成的存储文件可以进行自动连续读取和显示。
本实用新型的中央处理器作为电源波形的处理装置，能够及时、迅速地处理电源电压的波形信号，并放映到显示装置上，便于管理者观察，同时本实用新型设置有采样信息数据库，这样既能及时检测电源波形的动态变化，又可以回放历史记录，可以使管理者根据检测状况，针对发现问题的时间段做出判断和分析，有利于对电源的整个状况做全面、稳定地检测，以利于及时检测到影响生产或者工作的因素，并及时做出调整。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的具体实施的结构示意图。
图3为本实用新型控制检测的流程图。
具体实施方式
图1所示，本实用新型是一种用于电源检测的装置，包括取样电路1，存储器6，中央处理器5，显示器3，高速缓存器7(图中标识为高速缓存)，取样电路1连接到电源的输出端，将其取样信号传输到中央处理器5中，中央处理器5将所取样信号传输到显示器3，通过显示器3的界面显示出来波形，以便于观察，并将所读取信号换为指定的格式存储到存储器6中。需要历史记录时，启动中央处理器5，又从存储器6中读取记录的信号信息，再传输到显示器3上，显示到显示界面上，高速缓存器7同时与中央处理器5及存储器3双连接，可为二者提供快速的数据处理。
在取样电路1与中央处理器5之间设置数/模(A/D)转换器4，将所采样的信号转换为数据信号，便于中央处理器5的处理。
取样电路1与中央处理器5之间连接有计时器2，使得所传输到中央处理器5中的信号包含有时间参数，以便于进行查询历史纪录，及与检测的同步进行。计时器2也可以直接连接到中央处理器5上，给中央处理器5提供时间数据。
一般对于电源输出端采样的周期为30秒，显示器的显示波形为一帧波形，就足以清楚地观察电源波形的变化情况。
如图2所示，图1中所示的装置可以集成为虚拟示波器，该虚拟示波器包括有监控PC(包括存储器，中央处理器及显示器)和信号采样器，取样电路，转换器，高速缓存器设置在信号采集中。
监控PC设置波形浏览器，将波形的历史纪录可以回放出来，同时还设置有定时触发键和制动存储键，可以利用定时触发和制动存储器可以把电源波形存储到监控PC上。
虚拟示波器通常通过以太网或者局域网和整个电路监控设备(一般设置有专门的监控器)连接，将尽快处理的结果传输到监控设备中，以达到整体的监控效果。这些通讯设备之间均采用RS-485接口标准。
设置于监控PC中的波形浏览器也可以集成到整体监控设备之中，如此就构成了一个可以纪录电源波形及其数据指标的整体监视系统。
对于波形浏览器，设置有自动播放器功能，通过打开一个历史纪录的文件，其余的还可以按播放自动依次自动打开，每一个文件均为一帧波形。这样可以实时监控，可播放历史纪录以追寻导致生产不正常的原因。
图3为电源的监控过程流程图。在该流程图中，将计时、输入、历史显示设立为独立事件，以便于清楚地描述其监控的过程。
其中数据库是设置于中央服务器硬盘中的，示波器硬盘是监控PC的数据存储装置，将波形数据存储是比较方便的，当然也可以存储到服务器中。
启动该装置后，计时器自动启动，并开始计时。
时间事件因为是虚拟示波器，大部分功能都在监控PC中实现，所以系统中也可没有单独的硬件计时器。启动通常是指开启采集器的电源和启动控制�？椤�
时间事件为WINDOWS下的操纵名词。在WINDOWS下所有的外设产生的信号的信号都被WINDOWS操作系统看作时发生了一定的事件，如鼠标移动、键盘按键。时钟为计算机的必备设备，它每个极短的时间就像中央处理器放松一次中断信号，所以就是一个时间事件发生。
利用时间事件可以定时地执行一些特定的程序。如每隔一秒钟执行一次，对于计算机相连的仪表为一读数指令及信息。如果读取地址循环变化，则简称为轮询(轮流询问之意)下位仪表。
串口输入事件，即所检测到信号的输入，中央处理器读取到输入的相关信号后，将其按照存储的要求转换为设定地格式存储到存储器相应的数据库存储区域。
用户界面事件即界面显示，对于历史记录输入查询请求后，中央处理器自行扫描存储器的存储内容，到存储器查询数据库中的历史记录情况，如果寻找到相应的数据记录，将其读取并显示到显示器的界面上。
对于波形文件，存储器与数据文件是分开存储的，每个信号的数据文件与波形文件都是一一对应的，一般波形文件存储于示波器硬件盘，波形文件是中央处理器5通过读取示波器硬盘的数据显示波形，并将其显示到界面上。
为了确保数据存储的安全，启动示波器时，需要开启自动存盘功能，以防止数据的丢失，在关闭示波器之前，才能关闭自动存盘功能。
由于电网的不稳定因素导致的电源瞬时故障，常给需要精确控制的生产工艺及对电源要求稳定的使用场所带来负面的影响，为此本实用新型采样中央处理器、存储器作为电源波形的处理装置，能够及时、迅速地处理电源电压的波形信号，并放映到显示装置上，便于管理者观察，同时设置采样信息数据库，这样即能及时检测电源波形的动态变化，又可以回放历史纪录，可以使管理者根据检测状况针对发现问题的时间段做出判断和分析，有利于对电源的整体情况做全面、稳定地检测，有利于及时检测影响生产或工作的因素，并及时做出调整。
权利要求1.一种用于电源波形检测的装置，其特征在于包括取样电路、存储器、中央处理器、显示器，取样电路连接到电源的输出端，取样电路与中央处理器之间设置有数/模A/D转换器，将所采样的信号转换为数字信号输送给中央处理器进行处理；中央处理器双向连接有存储器和高速缓存器，中央处理器通过转换频率的转换将得到的信号转换成数字信号输送到高速缓存器内；中央处理器还连接有显示器，又可从高速缓存器读取数据信号传输到显示器显示，中央处理器又可将所读取数据转换为指定的格式自动存储到存储器中。
2.根据权利要求1所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于取样电路与数/模A/D转换器之间连接有计时器，使所显示和存储的信息中包含有时间参数。
3.根据权利要求1所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于所述的自动存储周期设定为30秒。
4.根据权利要求1所述的用于电源波形检测的装置，其特征在于显示器显示的波形为一帧波形。
专利摘要本实用新型是一种用于电源波形检测的装置。该装置包括取样电路、存储器、中央处理器、显示装置，取样电路连接到电源的输出端，其取样信号传输到中央处理器，中央处理器将所取样信号传输到显示装置，通过显示界面显示出来。需要历史记录时，启动中央处理器，从存储器中读取记录的信号信息。该装置能够及时处理从电源输出端检测到的波形数据，并将其显示出来，方便对电源的控制和管理，尤其适合于工业中对电源要求比较高的工艺中。
文档编号G01R13/00GK2716845SQ0327486
公开日2005年8月10日 申请日期2003年9月27日 优先权日2003年9月27日
发明者罗向军 申请人:深圳市东阳光化成箔股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
