动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电压频率信号采集系统，包括采集模块、主控模块、检测模块，所述采集模块与主控模块连接，所述采集模块用于根据主控模块的控制指令将采集的电压信息传输至主控模块，所述主控模块根据传来的电压信息处理后得到电压频率信号；所述主控模块与检测模块连接，所述检测模块用于对由采集模块传来的数据进行检测故障检测并将故障信号反馈给主控模块，所述主控模块根据故障检测模块确认额是否重新驱动采集模块上传采集的电压信息。本发明专利技术的优点在于：采用三个模块分贝采集三相的电压频率信号，具备模块化的特点，有利于集成和故障检测；对检测来的数据进行故障判断，出现故障后及时驱动采集模块重新采集，可以保证采集数据的稳定。

Multi data voltage frequency signal acquisition system and method of Dynamic Voltage Restorer

【技术实现步骤摘要】
动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统及方法
本专利技术涉及电压检测
，尤其涉及一种面向动态电压恢复器系统的一种多数据电压频率信号采集的系统。
技术介绍
信号采集对于电力系统的反馈控制、数据统计等有较为重要的意义，如何才能有效的对多种不同的电压信号进行采集是解决许多问题的重要一步。市场上对于多数据多功能电压频率信号采集模板较少存在，且设计较为复杂，价格较为昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供能够精确采集电压频率信号的采集系统，用于采集电网的电压频率信号。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种电压频率信号采集系统，包括采集模块、主控模块、检测模块，所述采集模块与主控模块连接，所述采集模块用于根据主控模块的控制指令将采集的电压信息传输至主控模块，所述主控模块根据传来的电压信息处理后得到电压频率信号；所述主控模块与检测模块连接，所述检测模块用于对由采集模块传来的数据进行检测故障检测并将故障信号反馈给主控模块，所述主控模块根据故障检测模块确认额是否重新驱动采集模块上传采集的电压信息。所述主控模块包括DSP处理器。所述采集模块个数为三个，分别包括A相采集模块、B相采集模块、C相采集模块，分别对应三相电的其中一相。通过采集模块集成方式分别采用三个模块分别检测一相，方便在故障时及时确认故障模块以及方便驱动控制对应的一相采集模块重新检测数据。采集模块包括霍尔电压传感器、锁相环电路、采样保持电路、AD转换电路、加法电路，所述霍尔电压传感器的输出端分别连接采样保持电路和锁相环电路，所述锁相环电路的输出端输出同步采样脉冲至采样保持电路，用于监管电压信号的采样频率，所述采样保持电路的输出端与AD转换电路连接，所述AD转换电路的输出端经加法电路后与DSP控制器的I/O接口连接。检测模块用于检测DSP控制器的I/O接口输入的电压信息，当三个电压采集模块中的任一一个输入的电压存在故障或没有电压数据传递至I/O，则判断该I/O接口对应的采集模块传来的数据故障，此时DSP控制器输出控制信号至采集模块重新采样数据。一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集方法，通过三个电压传感器分别对应的采集三相电中的一相的电压数据，分别对每一相的采集信号进行故障判别，当出现故障时重新进行采集，当未出现故障时，对三相信号进行采样通过锁相环实现采集与被测电压信号同步，然后将采集的电压信号经加法电路后送入到DSP控制器的I/O口中。本专利技术的优点在于：采用三个模块分贝采集三相的电压频率信号，具备模块化的特点，有利于集成和故障检测；对检测来的数据进行故障判断，出现故障后及时驱动采集模块重新采集，可以保证采集数据的稳定；经由加法电路后才输入到DSP中，避免输入电压信号过大过大引起的DSP的损坏。本专利技术基于DSP的采样系统，通过具有加法电路，实现了DSP电路在动态电压器采样。附图说明下面对本专利技术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为本专利技术采集模块的结构原理图；图2为本专利技术采集系统的整体结构框图；图3为本专利技术采集系统的采集原理流程图；图4为锁相环电路图；图5为锁相环的原理图；图6为DSP芯片原理图；图7为被测电压的正弦波及锁相环的比较器输出的同频率的方波；图8为锁相环的输出波形图。具体实施方式下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。本专利技术提供一种电压频率采集系统，用于采集负载或网侧电压频率数据，如图1、2、3所示，电压频率信号采集系统，包括采集模块、主控模块、检测模块，采集模块与主控模块连接，采集模块用于根据主控模块的控制指令将采集的电压信息传输至主控模块，主控模块根据传来的电压信息处理后得到电压频率信号；主控模块与检测模块连接，检测模块用于对由采集模块传来的数据进行检测故障检测并将故障信号反馈给主控模块，所述主控模块根据故障检测信号确认是否重新驱动采集模块上传采集的电压信息。主控模块采用DSP处理器为核心的DPS控制系统。所述采集模块个数为三个，分别包括A相采集模块、B相采集模块、C相采集模块，分别对应三相电的其中一相。通过采集模块集成方式分别采用三个模块分别检测一相，方便在故障时及时确认故障模块以及方便驱动控制对应的一相采集模块重新检测数据。采集模块包括霍尔电压传感器、锁相环电路、采样保持电路、AD转换电路、加法电路，所述霍尔电压传感器的输出端分别连接采样保持电路和锁相环电路，所述锁相环电路的输出端输出同步采样脉冲至采样保持电路，用于监管电压信号的采样频率，所述采样保持电路的输出端与AD转换电路连接，所述AD转换电路的输出端经加法电路后与DSP控制器的I/O接口连接。检测模块用于检测DSP控制器的I/O接口输入的电压信息，当三个电压采集模块中的任一一个输入的电压存在故障或没有电压数据传递至I/O，则判断该I/O接口对应的采集模块传来的数据故障，此时DSP控制器输出控制信号至采集模块重新采样数据。如图3所示一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统的采集方法，通过三个电压传感器分别对应的采集三相电中的一相的电压数据，分别对每一相的采集信号进行故障判别，当出现故障时重新进行采集，当未出现故障时，对三相信号进行采样通过锁相环实现采集与被测电压信号同步，然后将采集的电压信号经加法电路后送入到DSP控制器的I/O口中。从负载侧采集电压频率信号进行并反馈于网侧。通过网侧计算该电压是否在上下限内和补偿是否有效来决定取样电压是否有效。若取样电压不符合要求，则再次进入网侧计算循环直至取样电压符合要求即可进行采样本。专利技术提供的采集模块版本检测系统对采集模块的版本检测准确，操作简便，效率高，人工成本低。本专利技术具有单相采集和三相采集共用的特点，通过A相、B相、C相对应的采集模块分别采集每一相的电压频率数据，由单相采集构成三相采集，具有模块化和集成化的特点，对于由单相构成三相，并具有故障检测便捷特点。本申请采用的电压传感器的型号为VSM025A型霍尔电压传感器的元器件参数，应用此芯片的主要优点在于能在电隔离条件下测量直流、交流、脉冲以及各种不规则电压，从而实现多功能多输入电压信号的采集。在图中1为本专利技术的采集系统的主要采集原理图，其中包括主要的锁相环环节和电网电压采样技术，锁相环环节其作用在于锁相环可产生同步采样脉冲，输入电压频率严格被采样脉冲频率监管。由于锁相环是闭环调节系统，两个信号的相位不断减少趋于0后锁相环进入锁定状态，实现了采样脉冲和被检测电压的同步。电网电压采样技术其作用在于在采样检测中采样的精度有很重要的地位，因此电网电压选择了高压差分放大输入端口。图4为本专利技术的锁相环电路图，图5为锁相环的原理图。芯片TLC272为电源选择芯片；芯片CD4046为实现锁相环，3号引脚接芯片CD4518上14号引脚，4号引脚接CD4518上1号引脚，接与门芯片7408的2号引脚，5号引本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统，其特征在于：包括采集模块、主控模块、检测模块，所述采集模块与主控模块连接，所述采集模块用于根据主控模块的控制指令将采集的电压信息传输至主控模块，所述主控模块根据传来的电压信息处理后得到电压频率信号；所述主控模块与检测模块连接，所述检测模块用于对由采集模块传来的数据进行检测故障检测并将故障信号反馈给主控模块，所述主控模块根据故障检测信号确认是否重新驱动采集模块上传采集的电压信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统，其特征在于：包括采集模块、主控模块、检测模块，所述采集模块与主控模块连接，所述采集模块用于根据主控模块的控制指令将采集的电压信息传输至主控模块，所述主控模块根据传来的电压信息处理后得到电压频率信号；所述主控模块与检测模块连接，所述检测模块用于对由采集模块传来的数据进行检测故障检测并将故障信号反馈给主控模块，所述主控模块根据故障检测信号确认是否重新驱动采集模块上传采集的电压信息。


2.如权利要求1所述的一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统，其特征在于：所述主控模块包括DSP处理器。


3.如权利要求2所述的一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统，其特征在于：所述采集模块个数为三个，分别对应三相电的其中一相。


4.如权利要求3所述的一种动态电压恢复器的多数据电压频率信号采集系统，其特征在于：所述采集模块包括霍尔电压传感器、锁相环电路、采样保持电路、AD转换电路、加法电路，所述霍尔电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐杰，葛愿，高文根，孙驷洲，庞伟，雍鉨晨，田智汇，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34