多功能综合电力虚拟测试分析仪制造技术

多功能综合电力虚拟测试分析仪，其特征是将公知的计算机硬件资源与设置的输入接口、输出接口、信号转换、通讯接口、打印接口和人机接口模块以及根据若干被测对象电量工作机理编制的应用软件包共同构成一个由计算机操纵的模块化仪器虚拟测试装置，通过运行不同的应用软件包，在同一硬件支持下，完成不同被测电量的测试分析。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及主要用于电力系统多种电气设备进行特性测试分析的试验仪器，特别是一种多功能综合电力虚拟测试分析仪。
技术介绍
随着计算机技术在发电机组的各种控制过程中的广泛应用，对发电机组的各种电气参数的测量提出了更高的要求，不仅要求测量信号全面、准确、可靠、实时，并且要求能实时记录控制过程中各种参数的变化轨迹，以获得最佳的控制参数。但是目前在电力系统的发电机组特性试验、变压器特性试验、励磁系统特性试验、调速系统特性试验、电力系统稳定器特性试验、发电机转子绕组匝间绝缘状态检测、电能质量分析等方面仍然主要采用传统的由各类独立仪器构造的测试分析系统。目前进行上述设备特性试验的手段和技术方法有两种1、采用多种类的独立电磁式表计(如电压表、电流表、功率表、无功表、频率计等)进行测量，人工记录测量数据，然后将记录结果进行人工绘图并整理报告或用计算机绘图整理报告。2、采用专用数字式智能测试仪器进行测量，自动记录测量数据，自动进行绘图和报告整理。采用第一种技术方案进行上述设备特性试验分析存在的主要问题如下(1)、进行每项试验时的测量表计种类很多，接线复杂，工作量大。(2)、由于是人工记录各类表计的测量数据，所以需要多人同时工作，造成测量数据的一致性差，且人工读数误差很大，无法保证测量结果的精度要求。(3)、对测试记录结果，无论是人工绘图并整理报告还是将记录数据输入到计算机中进行绘图及报告整理，都将使测试结果分析费时费力，工作效率低。采用第二项技术方案进行上述设备特性试验分析存在的主要问题则为(1)、进行每项试验时采用不同的专用数字测试分析仪器。每一种专用仪器只针对特定的试验项目使用，造成用户的仪器投资大，且仪器利用率不高。各专用仪器使用操作方法区别很大，造成使用操作复杂。(2)、由于普通数字测试分析仪器采用前置单片机先进行数据采集，试验过程结束后，再将由前置单片机记录下来的数据传送到后台计算机进行数据处理分析和录波曲波再现的系统构成方案。所以这类数字测试分析仪器数据显示和曲线还原无实时性，试验人员要等到试验结束后才能看到试验的过程曲线。同时，由于受前置单片机的硬件限制，这类数字测试分析仪器的数据记录容量都不可能很大。(3)、这类专用数字测试分析仪器的功能扩展不易，升级困难，无法很好地满足现场使用中用户提出的某些特殊要求。
技术实现思路
本技术的目的是为从根本上解决上述问题，为广大的电力系统用户提供一种全开放、多用途的多功能综合电力虚拟测试分析仪，改变目前国内在发电机组特性试验、变压器特性试验、励磁系统特性试验、调速系统特性试验、电力系统稳定器特性试验、发电机转子绕组匝间绝缘状态检测、电能质量分析、变送器校验、同期装置校验等方面仍然采用一机一用的技术现状，通过一机多用的技术方法，减低用户在测试分析仪器方面的投资成本，提高用户测试分析仪器的利用率，提高电力系统发供电设备的故障检测及实时电量测控领域的技术水平。本技术的上述目的是这样实现的多功能综合电力虚拟测试分析仪，其特征是将公知的计算机硬件资源与设置的输入接口、输出接口、信号转换、通讯接口、打印接口和人机接口模块以及根据若干被测对象电量工作机理编制的应用软件包共同构成一个由计算机操纵的模块化仪器虚拟测试装置，通过运行不同的应用软件包，在同一硬件支持下，完成不同被测电量的测试分析。多功能综合电力虚拟测试分析仪，其特征是设置以下硬件构成工控机(1)、含中央处理器CPU及存储器的计算机主板；(2)、含有对多路外部输入被测模拟信号进行匹配、滤波、矫正、隔离予处理以及对多路外部输入被测数字信号进行隔离、防抖动予处理的输入接口模块；(3)、含有对输出模拟信号进行功率放大、提供多路电流、电压输出信号以及对输出数字信号进行隔离、电压等级转换处理后提供多路数字输出信号的输出接口模块；(4)、对经过予处理的测量信号进行模/数转换采集、对希望输出的信号进行数/模转换的信号转换模块；(5)、将计算机主板接入互联网或局域网进行远程数据交换的通讯接口模块；(6)、将测试结果输出打印的打印机接口模块；(7)、显示信息处理结果、测量曲线和接受操作人员指令的人机接口处理器。输入接口模块包括16路模拟信号输入端口、16路模拟信号隔离电路、16路抗混叠滤波电路及整形矫正电路、16路数字信号输入端口以及16路数字信号光电隔离器电路；输出接口模块包括6路模拟信号输出端口、6路模拟信号跟随器以及变换器电路、16路数字信号输出端口、16路数字信号光隔离电路；信号转换模块包括16路模拟信号输入转换电路、16路数字信号输入电路、6路模拟信号输出转换电路、16路数字信号输出电路、足够容量的数据采集存储区、3个可编程定时器/计数器以及PCI接口控制器；通讯接口包括REAITEK8139网络接口控制器；打印机接口模块包括一个可支持ECP/EPP/SPP方式的并行接口控制器；人机接口处理器包括显示屏及计算机操作键盘。可将被测对象分为只测量分析输入信号、只产生输出信号、产生输出信号并将该信号作用于被测对象上并测量和分析在被测对象的其他部位上产生的输入信号以及与外部被测设备共同构成实时模拟数字混合仿真系统四种类型，其测量分析步骤分别为(1)、只测量分析输入信号首先，由操作人员通过人机接口处理器的输入键盘操作仪器功能选择器，选择需要使用的测试分析仪，对作为被测对象的各种不同的电气设备，将其相应各被测点的信号量输入到本装置的接口端子上，这些输入信号经过输入接口模件进行隔离、滤波、匹配、矫正等予处理后，再送入信号转换模件进行A/D转换和数据采集，接着送入计算机主机板进行信息处理和结果分析计算，然后在人机接口处理器的显示终端上进行曲线还原图形显示和数字显示，操作人员可通过人机接口处理器的输入键盘操作，进行采集数据的录波，以及将录波结果和分析结果作为历史数据保存进计算机主机板的存储器上的历史数据库中，保存的测试曲线和分析结果可被重复调出在显示终端上进行再现显示或通过打印机接口模件进行打印输出，也可以通过通讯接口模件接入互联网或局域网进行远程数据交换，以便进行远程故障分析诊断；(2)、只产生输出信号，具有大电流、高电压信号发生器的功能首先，由操作人员通过人机接口处理器的输入键盘操作仪器功能选择器，选择需要使用的测试分析仪，在分析仪界面上选择输出信号的类型直流、正弦波、方波、三角波并选择信号性质电流型、电压型，以及相应交流信号的频率，选择输出信号的幅值大小，然后由计算机主机板进行计算并产生相应的输出数据序列，将该数据序列依次循环送入信号转换模件进行D/A转换，接着送入输出接口模件进行功率放大后，提供给外部测试使用；(3)、产生输出信号，并将该信号作用于被测对象上，测量和分析在被测对象的其他部位上产生的输入信号首先，由操作人员通过人机接口处理器的输入键盘操作仪器功能选择器，选择需要使用的测试分析仪，在分析仪界面上选择输出信号类型直流或交流信号并选择信号性质电流型或电压型，以及相应交流信号的频率和各信号的相位，选择输出信号的幅值大小，然后由计算机主机板进行计算并产生相应的输出数据序列，并将该数据序列依次循环送入信号转换模件进行D/A转换，再送入输出接口模件进行功率放大，最后将该输出信号施加于被测设备上。然后，将被测设备上由于施加该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：申明，胡嘉纯，
申请(专利权)人：申明，胡嘉纯，
类型：实用新型
国别省市：