专利名称：一种交流采样变送器校验仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统交直流采样测量校验技术领域，特别涉及一种交流采样变送器校验仪。
背景技术：
交流采样测量装置和电量变送器是电力系统监测电测量广泛使用的重要设备，国标GB/T13850-1998《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器》、电力行业标准JJG-01-04《电测量变送器检定规程》和国家电网公司《交流采样测量装置校验规范》均对电量变送器和交流采样测量装置的检验、检测做出了明确的规定，围绕这些标准和规范，目前已有可对电量变送器和/或交流采样测量装置进行校验的装置，但现有该类校验装置存在的一定的缺陷，如表源一体式结构的标准源和标准表米用同一个硬件电路，在信号输出的同时如果接入外部信号会损坏设备，输出和测量的精度、量程不能满足大部分变送器的校验要求，一般测量只有钳表功能，交流电流测量精度低，操作复杂等。
发明内容本实用新型克服了现有技术的缺陷，解决了交流采样变送器校验仪的标准表和标准源不能同时工作，采样、输出精度低和量程有限等问题。本实用新型公开了一种交流采样变送器校验仪，该校验仪包括工控机、标准表模块、标准源模块和接口转换单元，该标准表�？榘ㄒ来蜗嗔牡谝豢刂拼淼ピ�、AD转换单元、信号调理单元和信号采集单元，该第一控制处理单元包括第一 DSP和CPLD，该第一DSP通过该接口转换单元与该工控机相连，该第一 DSP还与该AD转换单元相连，该CPLD分别与该第一 DSP以及该AD转换单元相连，该标准源�？榘ㄒ来蜗嗔牡诙刂拼淼ピ�、DA转换单元和线性功率单元，该第二控制处理单元包括第二 DSP和FPGA，该第二 DSP通过该接口转换单元与该工控机相连，该第二 DSP还与该DA转换单元相连，该FPGA分别与该第二 DSP及该DA转换单元相连。进一步，该校验仪还包括变压器，该变压器与该线性功率单元相连。进一步，该变压器还与该信号采集单元相连。进一步,该校验仪还包括直流放大单元,所述直流放大单元与所述DA转换单元相连。进一步,该信号采集单元还与该线性功率单元相连。本实用新型公开的一种交流采样变送器校验仪的有益效果在于:一是，本新型的校验仪采用表源一体式设计，既可以校验电量变送器，又可以校验交流采样测量装置，且标准表和标准源的硬件结构独立，可同时工作；二是，具有自校正功能、校验精度高，标准表�？榭啥员曜荚茨？榻行ＵＶけ曜荚茨？榈母呔仁涑觯呔�、低温漂电力器件的选择也保证了本新型校验仪的高精度；三是，变压器的升压、升流特性，保证本新型的标准源�？榭梢允涑鼋峡矸档牡缪�、电流信号，满足大部分电测量变送器和交流采样测量装置对量程范围的要求。
图1为本实用新型一种交流采样变送器校验仪结构示意图。图2为本实用新型另一种交流采样变送器校验仪结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。如图1所示，本新型公开了一种交流采样变送器校验仪101，该校验仪101包括工控机102、标准表�？�103、标准源�？�104和接口转换单元105，标准表�？�103包括依次相连的第一控制处理单元106、AD转换单元107、信号调理单元108和信号采集单元109，第一控制处理单元106核心部分包括第一 DSPllO和CPLD111，第一 DSPllO通过接口转换单元105与工控机102相连，第一 DSPllO还与AD转换单元107相连，CPLDl 11分别与第一DSPl 10以及AD转换单元107相连，标准源�？�104包括依次相连的第二控制处理单元112、DA转换单元113和线性功率单元114，第二控制处理单元112核心部分包括第二 DSPl 15和FPGA116，第二 DSP115通过接口转换单元105与工控机102相连，第二 DSP115还与DA转换单元113相连，FPGAl 16分别与第二 DSP115以及DA转换单元113相连。标准表�？�103的主要功能是采集交流采样测量装置的输出，根据工控机102事先输入的测试条件和参数，完成交流采样测试装置的在线/离线测试。标准表�？�103的核心部件为第一控制处理单元106，采用DSP+CPLD架构，第一 DSPllO —方面用于将用户通过工控机102设置的试验条件或参数转换为控制指令输出至CPLD111，另一方面用于将交流采样测量装置的试验结果处理后反馈至工控机102，而CPLD111则负责AD转换单元107的动作控制及其档位切换。标准源�？�104主要用于校验电量变送器，为校验电量变送器提供高精度的交直流电压/电流的输入。标准源�？�104核心控制部分采用DSP+FPGA架构，在电量变送器校验过程中，第二 DSP115负责将用户经工控机102设置的校验参数传输给DA转换单元113，还负责向FPGA116发出控制指令，由FPGA116控制DA转换单元113的动作与档位切换，测试条件和参数经数模转换后，由线性功率单元114滤波、放大后输出至被测电量变送器。交流采样变送器校验仪101可以满足基本交流采样测量装置和电量变送器的校验要求，但对于宽量程校验而言，还需要在标准源�？榈氖涑龇矫孀龀龈慕渭�2，本新型还公开了另一种交流采样变送器校验仪201，与校验仪101不同之处在于，标准源�？�202还包括变压器203，变压器203与线性功率单元114相连，测试条件和参数经线性功率单元114滤波、放大后，由变压器203耦合输出至被测电量变送器，变压器203在此的主要作用是升压和升流，从而保证可以输出更大幅值范围的电压和电流，满足大部分交流采样变送器校验的要求。此外，校验仪201与校验仪101不同之处还在于，校验仪201的变压器203与信号采集单元109相连，当标准源�？�202向被测电量变送器输出信号时，该输出信号同时被信号采集单元109采集回去，经信号调理单元108转换成适合AD转换单元107输入的信号后，由AD转换单元107转换成数字信号输入第一 DSPl 10，经第一 DSPl 10处理后由接口转换单元105发送至工控机102，工控机102从而对标准源�？�202的输出精度进行实时校正，进一步提高校验仪的校验精度，对于校验仪101而言，将信号采集单元109与线性功率单元114相连，按照与校验201相同的校正步骤，也可以实现对校验仪101的标准源�？�104的实时校正。校验仪201还包括直流放大单元204，与DA转换单元113相连，用于直接放大输出直流信号，而交流信号则经线性功率单元114支路输出。以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求1.一种交流采样变送器校验仪，其特征在于，所述校验仪包括工控机、标准表�？�、标准源�？楹徒涌谧坏ピ霰曜急砟？榘ㄒ来蜗嗔牡谝豢刂拼淼ピ�、AD转换单元、信号调理单元和信号采集单元，所述第一控制处理单元包括第一 DSP和CPLD，所述第一DSP通过所述接口转换单元与所述工控机相连,所述第一 DSP还与所述AD转换单元相连,所述CPLD分别与所述第一 DSP以及所述AD转换单元相连，所述标准源�？榘ㄒ来蜗嗔牡诙刂拼淼ピ�、DA转换单元和线性功率单元，所述第二控制处理单元包括第二 DSP和FPGA，所述第二 DSP通过所述接口转换单元与所述工控机相连，所述第二 DSP还与所述DA转换单元相连，所述FPGA分别与所述第二 DSP及所述DA转换单元相连。
2.根据权利要求1所述的交流采样变送器校验仪，其特征在于，所述校验仪还包括变压器，所述变压器与所述线性功率单元相连。
3.根据权利要求2所述的交流采样变送器校验仪，其特征在于，所述变压器还与所述信号采集单元相连。
4.根据权利要求1至3之一所述的交流采样变送器校验仪，其特征在于，所述校验仪还包括直流放大单元，所述直流放大单元与所述DA转换单元相连。
5.根据权利要求1所述的交流采样变送器校验仪，其特征在于，所述信号采集单元还与所述线性功率单元相连。
专利摘要本实用新型属于电力系统交直流采样测量校验技术领域，涉及一种交流采样变送器校验仪，包括工控机、标准表�？�、标准源�？楹徒涌谧坏ピ帽曜急砟？榘ㄒ来蜗嗔牡谝豢刂拼淼ピ�、AD转换单元、信号调理单元和信号采集单元，该第一控制处理单元包括第一DSP和CPLD，该标准源模块包括依次相连的第二控制处理单元、DA转换单元和线性功率单元，该第二控制处理单元包括第二DSP和FPGA。本实用新型校验仪表源一体，标准表与标准源可同时工作，具有采样、输出精度高、量程宽等优点。
文档编号G01R35/00GK202939298SQ201220621748
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者王朕, 李治兵, 赵光亮, 凌箐, 李响, 周男 申请人:北京博电新力电气股份有限公司
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