本发明专利技术提供一种电压信号和电流信号测量装置及方法，装置包括：继电器、电流测量电阻、第一电压测量电阻、第二电压测量电阻和控制单元；所述继电器的常开触点与所述电流测量电阻串联成第一支路；所述继电器的常闭触点与所述第一电压测量电阻、第二电压测量电阻串联成第二支路；所述电流测量电阻的两端为电流测试信号的输入端；所述第二支路的两端为电压测量信号的输入端；所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端；所述第二电压测量电阻的一端接地；所述控制单元，用于采集电流信号时，控制所述继电器的线圈得电；采集电压信号时，控制所述继电器的线圈失电。不需要使用者手动切换测量模式，操作简单，可靠性也较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力信号测试
，特别涉及一种电压信号和电流信号测量装置及方法。
技术介绍
目前市场上通用的数据采集模块，一般只是针对电压信号采集(例如示波器)或者电流信号采集(例如加入采样电阻或将电流信号转换为电压信号的专用电流信号采集模块)。但是，实际应用中有时需要采集电压信号，有时需要采集电流信号；并且，有的场合需要既采集电流信号，又采集电压信号，这样，只具有单一电压信号或者单一电流信号测 量功能的装置将不能完成测量任务。现有技术中提供了一种既能测量电流信号又能测量电压信号的装置。参见图1，该图为现有技术中的一种既能测量电流信号又能测量电压信号的装置。该测量装置包括电流测量电阻Ril，第一电压测量电阻Rul和第二电压测量电阻Ru2，以及切换开关K1。所述电流测量电阻Ril和切换开关Kl串联为第一支路；所述第一电压测量电阻Rul和第二电压测量电阻Ru2串联为第二支路；所述第一支路和第二支路并联；测试被测设备的电压信号时，将被测设备接入所述第一支路和第二支路并联后的两端，控制所述切换开关Kl断开，测试信号的输出端为Ru2上的电压信号，Ru2的两端连接AD采样电路。测量被测设备的电流信号时，将被测设备接入所述第一支路和第二支路并联后的两端，控制所述切换开关Kl闭合，由于Ril所选取的阻值远小于Rul与Ru2的串联总阻值，例如Ril: (Rul+Ru2) ^ 1:100 ;因此可近似认为电流信号全部经过Ril构成闭合回路，而在Rul和Ru2中无电流流过，此时送到后续AD采样电路的信号为施加在Ril上的电压信号，SP实现了电流信号的采集。图I所示的这种装置需要手动控制切换开关Kl的状态，进而进行信号采集模式的转换。一般情况是利用一个跨接套将切换开关Ki的连线引出，但是一般跨接套放置在该装置的内部，进行跨接套的跨接操作时，需要将该装置的外壳打开，这样操作起来比较麻烦。即使通过相应的电路处理，将跨接套放置在装置的外部，由于跨接套本身比较小，因此在使用过程中容易损坏或丢失，这样将影响装置的正常使用。综上所述，现有技术中提供的测量装置在进行测量模式切换时操作不方便，并且可靠性不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种电压信号和电流信号测量装置及方法，进行测量模式切换时操作简单方便，并且可靠性高。本专利技术实施例提供一种电压信号和电流信号测量装置，包括继电器、电流测量电阻、第一电压测量电阻、第二电压测量电阻和控制单元；所述继电器的常开触点与所述电流测量电阻串联成第一支路； 所述继电器的常闭触点与所述第一电压测量电阻、第二电压测量电阻串联成第二支路；所述电流测量电阻的两端为电流测试信号的输入端；所述第二支路的两端为电压测量信号的输入端；所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端；所述第二电压测量电阻的一端接地；所述控制单元，用于采集电流信号时，控制所述继电器的线圈得电；采集电压信号时，控制所述继电器的线圈失电。优选地，所述第一电压测量电阻的阻值和第二电压测量电阻的阻值之和至少是所述电流测量电阻的阻值的一百倍。优选地，所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端。优选地，所述电流采样电阻为330 Ω，所述第一电压测量电阻为23ΚΩ，第二电压测量电阻为11. 5ΚΩ。优选地，所述继电器的线圈的一端连接所述控制单元输出的控制信号，所述继电器的线圈另一端接地；所述控制单元，采集电流信号时，用于输出控制信号为高电平；采集电压信号时，用于输出控制信号为低电平。优选地，还包括连接所述信号采集输出端的AD采样电路，用于将采集的电压信号或者电流信号进行模数转换。优选地，所述控制单元与所述AD采样电路集成在一起。优选地，所述控制单元与所述AD采样电路由集成数据采集模块实现。优选地，所述第二电压测量电阻的两端的电压范围为±10V*[Ru2/(Rul+Ru2)]；其中，Rul为第一电压测量电阻的阻值，Ru2为第二电压测量电阻的阻值。本专利技术还提供一种基于所述的电压信号和电流信号的测量装置的测量方法，包括判断测量装置接入的测量信号的类型是电压测量信号还是电流测量信号；当是电流测量信号时，控制继电器动作；当是电压测量信号时，控制继电器不动作。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术实施例提供的电压信号和电流信号测量装置及方法，当测量电压信号时，控制单元100控制K2的线圈L失电；当测量电流信号时，控制单元100控制K2的线圈L得电。从而实现电压信号和电流信号测量时的类型切换，因此不需要使用者手动切换测量模式，这样由系统自动切换，当使用者使用时，较为简单，并且这样该测量装置不易被损坏，可靠性也较高。附图说明图I是现有技术中的一种既能测量电流信号又能测量电压信号的装置；图2是本专利技术提供的电压信号和电流信号测量装置实施例一示意图；图3是本专利技术提供的电压信号和电流信号测量装置实施例二示意具体实施例方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。参见图2，该图为本专利技术提供的电压信号和电流信号测量装置实施例一示意图。本专利技术实施例提供的电压信号和电流信号测量装置，包括继电器K2、电流测量 电阻Ril、第一电压测量电阻Rul、第二电压测量电阻Ru2和控制单元100 ；所述继电器K2的常开触点SI与所述电流测量电阻Ril串联成第一支路；所述继电器K2的常闭触点S2与所述第一电压测量电阻Rul、第二电压测量电阻Ru2串联成第二支路；所述电流测量电阻Ril的两端为电流测试信号的输入端；所述第二支路的两端为电压测量信号的输入端；所述第二电压测量电阻Ru2的两端为信号采集输出端；所述第二电压测量电阻Ru2的一端接地；如图2所示。可以理解的是，当所述第一电压测量电阻Rul与第二电压测量电阻Ru2互换位置后，即所述第一电压测量电阻Rul的一端接地，则所述第一电压测量电阻Rul的两端为信号采集输出端。所述控制单元100，用于采集电流信号时，控制所述继电器的线圈L得电；采集电压信号时，控制所述继电器的线圈L失电。当线圈L得电时，所述继电器K2的常开触点SI闭合，常闭触点S2断开；进而电流测试信号流过电流测量电阻Ril，由于Ril所选取的阻值远小于Rul与Ru2的串联总阻值，例如Ril: (Rul+Ru2) ^ 1:100 ;因此可近似认为电流信号全部经过Ril构成闭合回路，而在Rul和Ru2中无电流流过，此时信号采集输出端的电压为Ril上的电压信号，即实现了电流测试信号的采集。当线圈L失电时，所述继电器K2的常闭触点S2闭合，常开触点S I断开。进而电压测量信号加在串联的第一电压测量电阻Rul和第二电压测量电阻Ru2上，由于电流测量电阻Ril已经从电路中断开。因此，信号采集输出端的电压为第二电压测量电阻Ru2上的电压，例如，U+为U1，则信号采集输出端的电压为Ul*[Ru2/(Rul+Ru2)]。从而实现电压测量信号的采集。本专利技术实施例提供的电压信号和电流信号测量装置，当测量电压信号时，控制单元100控制K2的线圈L失电；当测量电流信号时，控制单元100控制K2的线圈L得电。从而实现电压信号和电流信号测量时的类型切换，因此不需要使用者手动切换测量模式，这样由系统自动切换，当使用者使用时，较为简单，并且这样该测量装置不易本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电压信号和电流信号测量装置，其特征在于，包括：继电器、电流测量电阻、第一电压测量电阻、第二电压测量电阻和控制单元；所述继电器的常开触点与所述电流测量电阻串联成第一支路；所述继电器的常闭触点与所述第一电压测量电阻、第二电压测量电阻串联成第二支路；所述电流测量电阻的两端为电流测试信号的输入端；所述第二支路的两端为电压测量信号的输入端；所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端；所述第二电压测量电阻的一端接地；所述控制单元，用于采集电流信号时，控制所述继电器的线圈得电；采集电压信号时，控制所述继电器的线圈失电。
【技术特征摘要】
1.一种电压信号和电流信号测量装置，其特征在于，包括继电器、电流测量电阻、第一电压测量电阻、第二电压测量电阻和控制单元； 所述继电器的常开触点与所述电流测量电阻串联成第一支路； 所述继电器的常闭触点与所述第一电压测量电阻、第二电压测量电阻串联成第二支路； 所述电流测量电阻的两端为电流测试信号的输入端； 所述第二支路的两端为电压测量信号的输入端； 所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端；所述第二电压测量电阻的一端接地； 所述控制单元，用于采集电流信号时，控制所述继电器的线圈得电；采集电压信号时，控制所述继电器的线圈失电。2.根据权利要求I所述的电压信号和电流信号的测量装置，其特征在于，所述第一电压测量电阻的阻值和第二电压测量电阻的阻值之和至少是所述电流测量电阻的阻值的一百倍。3.根据权利要求2所述的电压信号和电流信号的测量装置，其特征在于，所述第二电压测量电阻的两端为信号采集输出端。4.根据权利要求3所述的电压信号和电流信号的测量装置，其特征在于，所述电流采样电阻为330 Ω，所述第一电压测量电阻为23ΚΩ，第二电压测量电阻为11. 5ΚΩ。5.根据权利要求I所述的电压信号和电流信号的测量装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭利红，陈明奎，李小文，苏理，刘伟良，李进进，万加林，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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